Biologia, scienze della vita

Per riconciliarci con il mondo dei microrganismi. Un viaggio affascinante alla scoperta della «diversità invisibile», indispensabile alla nostra sopravvivenza. Un trilione di specie di microrganismi sostiene ogni forma di vita sulla Terra e rende abitabile il pianeta: senza microbi non avremmo pane, vino, birra, né potremmo liberarci dei rifiuti. Soprattutto non esisteremmo. Non solo l'intestino, ma anche il sistema immunitario richiede ad esempio continui contatti microbici per imparare a distinguere amici e nemici. Dove questo rapporto intimo si incrina, ci si ammala. Una minoranza, circa 1.400 specie, causa però infezioni e per eliminarle usiamo strumenti di distruzione di massa come antibiotici, disinfettanti, detergenti; ma così perdiamo microbi utili o innocui, mentre resistono i più pericolosi che sfuggono a ogni trattamento. Oggi occorrono soluzioni più ecologiche e mirate per preservare la diversità microbica globale. Ciò che chiamiamo antropocene deve trovare l'equilibrio giusto con il microbiocene, un'epoca iniziata quasi quattro miliardi di anni fa e che continuerà finché ci sarà vita sulla Terra.

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.

Come funzionano i vaccini? Che cos’hanno di così speciale le cellule staminali? Perché la flora batterica che popola il nostro intestino è tanto importante? "Come funziona la biologia" pone moltissime domande (e fornisce altrettante risposte) riguardanti virus e batteri, fotosintesi e piante, neuroni e cervello, ossa e muscoli che ci hanno accompagnato lungo il processo evolutivo e molto altro, dai quesiti basilari ai grandi enigmi su cui la scienza indaga ancora oggi. Un libro per appassionati e cultori della materia, ma anche per chi vuole semplicemente avere più strumenti per interpretare il mondo che ci circonda, leggendolo in modo visuale e intuitivo.

Perché ci sentiamo sempre stanchi? Perché facciamo fatica ad addormentarci o ci svegliamo di continuo? Come possiamo aiutare il corpo a riposare? Antonella Viola ci introduce ai ritmi circadiani, ovvero le oscillazioni delle funzioni di tipo fisico e comportamentale che seguono il più antico e meraviglioso orologio del mondo: l'alternanza di luce e buio. Il sonno, la temperatura corporea, la fame, le difese immunitarie e persino il dolore sono tutti soggetti a questo ascendente. L'adattamento degli organismi all'ora del giorno, così come i loro cambiamenti ritmici, è stato documentato da molto tempo, ma solo recentemente la scienza ha iniziato a comprendere quanto i ritmi circadiani influiscano sul nostro benessere. Il sonno, così importante per la nostra salute, è regolato da un ritmo circadiano chiamato appunto ritmo sonno-veglia, strettamente legato all'alternanza di luce e buio. La sincronizzazione dei nostri orologi biologici è quindi necessaria per proteggere il sonno e tutte le attività ad esso legate, come il consolidamento della memoria, ossia quel processo che trasforma l'esperienza in ricordo. Ma non è solo la memoria del cervello a consolidarsi mentre dormiamo: anche la memoria immunologica, che ci permette di difenderci da virus e batteri, matura durante il riposo, e non a caso la perdita di sonno è associata a una maggiore suscettibilità alle infezioni. "Il tempo del corpo" ci svela la scienza dietro tutti questi meccanismi e Antonella Viola è la nostra guida d'eccezione che, con gli strumenti rigorosi, creativi e sorprendenti della ricerca scientifica, farà entrare nelle nostre vite il concetto di tempo biologico, aiutandoci a organizzare le giornate in modo da concedere al nostro corpo il tempo di cui ha felicemente bisogno. Il tempo narrato in questo libro è un tempo intimo, profondo, essenziale. Esistenziale. È il nostro tempo: il tempo del corpo che vibra in sintonia con il pianeta. È il tempo da proteggere per ritrovare l'equilibrio.

Prima dell’ingegno umano è arrivata la natura, anzi, l’evoluzione. Un libro di pop-science, ricco di aneddoti, bizzarri esperimenti e appassionanti e divertenti curiosità storiche. Studiare la natura è come studiare l’avanguardia della scienza umana e, contemporaneamente, leggere il grande libro del passato del nostro pianeta, in cui infinite generazioni di esseri viventi hanno risolto brillantemente problemi di chimica, fisica e biologia, lasciandone chiare tracce nei loro stessi fossili e nella genetica e nelle relazioni degli esseri che oggi ci circondano. Confrontare la tecnologia umana con quanto presente in natura ci permette di ridimensionare la nostra specie. Da questa prospettiva, la natura cambia aspetto: non è più un delicato insieme di ecosistemi e habitat da accudire apaticamente, ma una riserva inesauribile di brevetti, materiali, idee da salvaguardare per il nostro stesso interesse e benessere. Per il nostro futuro. Il mito della creazione per lungo tempo ha garantito all’uomo una posizione di superiorità rispetto agli altri animali fino a quando l’avvento del concetto di evoluzione ha cominciato a livellare questa gerarchia. Eppure, l’essere umano fa cose che sembrano precluse alle altre specie: produce auto e telefoni, si veste di abiti e si tinge i capelli, ha inventato internet, i vaccini, i sottomarini… Dalla tecnologia alla scienza applicata, l’unicità dell’uomo parrebbe evidente… Con questo libro scopriremo, invece, che molte delle grandiose idee dell’uomo sono apparse sulla Terra molto prima del nostro arrivo. In anticipo sull’ingegno umano, infatti, è arrivata la natura, che attraverso infiniti tentativi ha selezionato nelle piante e negli animali alcune abilità e caratteristiche davvero sorprendenti. Ci sono batteri che generano particelle magnetiche migliori di quelle prodotte in qualsiasi laboratorio: sono stati individuati nel fango di palude e, al microscopio, presentano delle curiose collane di perle, fatte di magnetite, che usano per orientarsi nello spazio e che noi potremmo impiegare come agenti di contrasto nella risonanza magnetica, per la somministrazione mirata di farmaci e per la cura del cancro. Altri batteri, invece, sono in grado di ‘formare’ l’oro: tramite riduzione chimica, riescono a immobilizzare gli ioni dei metalli, che spesso sono tossici, rendendo salubre l’ambiente circostante. E poi ci sono funghi che producono sostanze bio-luminescenti, piante che possiedono ‘sensori’ per il fumo, molluschi capaci di creare colle insuperabili... Con una scrittura brillante e una cultura enciclopedica, Giorgio Volpi ci guida alla scoperta di un mondo naturale sconosciuto, antico e pioneristico al tempo stesso, mostrandoci che in un futuro non lontano potremmo imparare a sfruttare alcune delle scoperte chimiche che la natura ha affinato nei secoli per convertire l’energia solare o per produrre alimenti, farmaci, o nuove materie prime. Abbiamo la responsabilità e il dovere di studiare la natura, non solo per godere della sua bellezza, ma per realizzare un futuro migliore.

In "Verdi colline d’Africa", Hemingway racconta di avere centrato con un colpo di fucile, durante un safari in Kenya, una iena, e di aver sentito poi la sua guida apostrofarla rabbiosamente «ermafrodita, divoratrice di morti... faccia furba da cane bastardo sempre voltata indietro». Tratti che riassumono un pregiudizio diffuso ovunque le iene si siano insediate: ovunque, tranne che a Harar, «metropoli» etiope d’altura dove non è raro vederle aggirarsi quiete per le strade, mentre gli abitanti offrono loro cibo per farne attrazioni turistiche. A lungo Marcus Baynes-Rock ha frequentato le iene di Harar, fino a stabilire con loro una progressiva, stupefacente intimità; e nel dar conto delle innovative acquisizioni delle sue ricerche sul campo getta nuova luce anche sull’ancestrale avversione che gli uomini manifestano nei loro confronti. Baynes-Rock risale infatti a quel lungo e remoto periodo dimenticato, in cui i nostri antenati furono per le iene prima oggetto di predazione e poi avversari nello scavenging: l’atto di mangiare i resti di un animale ucciso da altri – termine oggi eufemizzato e ridotto a descrivere la cosiddetta «ripulitura» delle carcasse. Una rimozione che cancella una parte immensa della storia evolutiva, quella che ha dato inizio alla trasformazione dell’uomo in predatore e sovrano della catena alimentare. Da questa illuminante e schiacciante premessa, Baynes-Rock sa trarre una memorabile lezione etologica e, rovesciando ogni prospettiva, riesce a renderci quasi familiare un animale ostile e alieno. Così, come scrive Elizabeth Marshall Thomas nella sua ammirata prefazione, leggendo queste pagine a ognuno di noi verrà da pensare: «Se conoscessimo tutti gli animali come lui conosce le iene, salveremmo il mondo».

Questo libro è un’esortazione alla curiosità: a sprofondare ancora una volta con i piedi nella sabbia bagnata in cerca delle conchiglie, a contemplarne i gusci rovesciati dalle onde sulla battigia, a tratteggiare i loro rilievi con la pagina appoggiata a uno scoglio. In questo piccolo manuale, ogni lettore troverà uno spazio bianco per disegnare – e così collezionare – le stupefacenti conchiglie che abitano i nostri mari, scoprendo di ognuna, pagina dopo pagina, storia e leggende, biologia e fortune artistiche. Una guida a questi incredibili oracoli acquatici, che conservano il battito di ere passate e cantano già il suono dei nostri domani. Officina il Saggiatore: Una casa editrice è un laboratorio, uno spazio contemplativo in cui avviene un processo di costruzione costante di nuove visioni sulla realtà. I libri dell’Officina il Saggiatore sono un’emanazione diretta di questo modo di vivere la casa editrice: nascono dagli scambi, dalle conversazioni, dalle idee e dalle passioni di chi ne fa parte ogni giorno; di chi crede che il mondo non sia una pietra ferma, ma un animale vivo, in continuo movimento, che attraversa la contemporaneità. Questi libri nascono dagli sforzi di tutti noi e sono un invito ai cercatori, a chi è attento a ciò che sta fuori e intorno a sé; a chi guarda con curiosità l’ignoto, perché è lì che abita il senso più profondo delle cose.

Viviamo in un mondo di microbi. Batteri e virus spadroneggiano in ogni angolo del pianeta e anche dentro di noi. Il corpo umano ospita circa 40 mila miliardi di batteri e i virus sono un esercito dieci volte più numeroso. Questi silenziosi compagni di viaggio, che pesano tutti insieme tra uno e due chili, ci aiutano nel processo digestivo ma fanno molto di più: influenzano la nostra psiche e hanno orientato il destino delle grandi civiltà. La pandemia di COVID-19 è soltanto l'ultimo capitolo della lotta millenaria tra esseri umani e microbi. Jonathan Kennedy ci propone un'innovativa visione: l'evoluzione umana è qualcosa di più complesso della sopravvivenza del più forte e più intelligente, ma dietro le più straordinarie rivoluzioni degli ultimi 50 mila anni si nascondono forze invisibili a occhio nudo e più potenti di armate. Pathogenesis rivela come la crisi di una pandemia offra sempre opportunità vitali di cambiamento nel nostro vivere sociale e nel pianeta. Il tutto argomentato con riferimenti a vasto raggio, da Tolkien a Kubrick, da Camus ai Monty Python. Un viaggio avvincente e provocatorio, che sfida e trasforma la nostra percezione della storia umana.