Matematica e scienze

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.

Dal momento in cui è apparsa nel 1514, la Melencolia I di Dürer è ascesa a icona di culto – un culto in cui ha giocato un ruolo essenziale la sua esasperante, quasi irriducibile condensazione simbolico-esoterica, oggetto di secolari speculazioni almeno fino a quando, nel 1923, Erwin Panofsky e Fritz Saxl ne hanno dato un’interpretazione in apparenza risolutiva. Meno noto ma altrettanto illuminante è il contributo di uno dei fisici più eterodossi del nostro tempo, David Finkelstein, il quale, prendendo le mosse dallo studio dei due grandi storici dell’arte, offre dell’incisione un’originale analisi che riconduce ogni elemento a specifici ambiti scientifici e ne sottolinea così un carattere radicalmente nuovo. Non solo. Se già per Panofsky e Saxl la Melencolia I non rappresentava più la semplice traduzione visiva di un’inclinazione umorale, Finkelstein compie un passaggio ulteriore: facendo coincidere la scoperta rinascimentale della prospettiva con quella generale sull’«aspetto prospettico» (ossia relativistico) della realtà, individua nella melanconia la disillusione dell’artista e dello scienziato che si sforzano invano di raggiungere «verità e bellezza assolute». Al cuore di questo libro, dunque, c’è una vera, profonda messa in discussione degli idoli della scienza. Uno snodo su cui il fisico torna in modo mirato anche nel secondo scritto qui proposto, una breve ma acutissima meditazione dove Einstein e la meccanica quantistica vengono rilette per approdare alle più ardite implicazioni conoscitive della scuola buddhista. Mostrando così come in fisica le «relazioni» tra gli oggetti contino più delle loro «proprietà»; e come non esistano teorie totalizzanti né, men che meno, conclusive. Con una Nota di Carlo Rovelli.

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

È vero, siamo circondati da scienziati influencer, proliferano divulgatori e libri di scienza: era proprio necessario parlare ancora una volta di fisica? Sì! Innanzitutto c’è bisogno di una divulgazione leggera ma insieme rigorosa che restituisca, della materia, una visione globale, completa e coerente. Ma, soprattutto, la fisica, le sue leggi, il suo linguaggio sono, insieme a tutte le scienze, strumento indispensabile per essere cittadini oggi. Questo libro è un viaggio attraverso 5 aree tematiche: la fisica quotidiana, la fisica dei giochi, la fisica dei fisici, la fisica del fantastico e la fisica del clima. Ognuna con 5 mini lezioni, che ci portano dalla comprensione intima delle più elementari grandezze fisiche, attraverso le meraviglie della fisica moderna, sino ad affrontare il problema dell’emergenza climatica.

Quando gli astronomi volevano costruire un telescopio che catturasse i raggi X dei corpi celesti, hanno osservato l’aragosta, e ora noi “guardiamo” più nel dettaglio l’Universo. Quando gli scienziati cercavano un farmaco per il diabete di Tipo 2, hanno trovato la loro musa ispiratrice in una lucertola, e quando volevano ridurre le emissioni nella produzione di cemento, hanno osservato come i coralli costruiscono i loro scheletri in mare. Questa è biomimesi in azione: trarre ispirazione dalla natura per affrontare problemi umani. In questo libro Kristy Hamilton ci porta dietro le quinte di alcune delle innovazioni più inaspettate per farci scoprire ciò che ci insegna l’evoluzione naturale di millenni o milioni di anni: attraversa cascate congelate e foreste avvolte da nuvole, scopre nidi nel deserto del Mojave, ci conduce nelle profondità oceaniche e vicino ai vulcani per farci conoscere gli animali e le piante che hanno ispirato di tutto – dai sistemi di instradamento dei carichi commerciali alle colle non tossiche – e presentarci gli uomini e le donne che hanno seguito la prima scintilla di meraviglia fino all’invenzione di qualcosa di straordinariamente innovativo, a volte contro tutte le aspettative. Questo libro restituisce il piacere della scoperta scientifica e dell’ingegnosità tecnologica, ma è anche una lettera d’amore per la natura, deposito di saggezza che sta rapidamente svanendo. L’ammonimento di Hamilton risuona tra le pagine: “È come se stessimo bruciando una biblioteca senza darci la pena di esplorare che cosa contengono i suoi libri”.

Le credenze trasformano il modo in cui percepiamo il mondo: le troviamo in chi vede complotti ovunque, in chi cerca conforto in medium o guru di varia origine e provenienza, in chi compie atrocità. Cosa porta a sostenere le idee più insolite o assurde, a scambiare per prove inossidabili semplici suggestioni, illusioni o anche ideologie e atti di fede? Dove nascono e come si diffondono le credenze? E qual è il ruolo dei social nel manipolarle? Se le nostre convinzioni trasfigurano la nostra visione del mondo, comprenderne le origini può aiutarci a capire meglio noi stessi e la realtà. Attraverso alcune storie incredibili, perlustreremo le ragioni biologiche e psicologiche alla base della necessità di dare un senso a ciò che ci circonda. Acquisiremo familiarità con gli strumenti dell’indagine scientifica e, imparando a valutare l’attendibilità e la veridicità delle credenze, diventeremo consapevoli dei nostri limiti ed errori, saremo pronti a cambiare idea di fronte a evidenze solide che ci contraddicono e a trattare con chi non vuol dar retta alla ragione. Ma, soprattutto, impareremo a coltivare l’unico vero antidoto contro il pregiudizio e la superstizione: una curiosità inesauribile. Prefazione di Telmo Pievani.

La scienza viene spesso presentata come uno dei frutti più prelibati nell'affermazione della modernità in Europa, ma in questa narrazione mancano interi popoli e intere culture. Alcune scoperte scientifiche fondamentali, che hanno trasformato ogni ambito delle società del nostro continente, si basano su vere e proprie acquisizioni di conoscenze di popolazioni indigene, assimilate dagli europei in epoca imperiale e coloniale. Per mostrare come la scienza occidentale e il pensiero coloniale abbiano un rapporto stretto, Marco Boscolo ripercorre alcuni episodi fondamentali della storia della scienza moderna, dalla sua fondazione ai tempi di Niccolò Copernico, passando per l'epopea coloniale, fino alle proteste del movimento #ScienceMustFall nato all'Università di Cape Town, in Sudafrica nel 2016. L'immagine pubblica che la scienza proietta è ancora edulcorata rispetto al proprio passato coloniale, l'intento del libro è dare spunti significativi per iniziare un ragionamento aperto e franco su come la comunità scientifica possa, e debba, affrontarlo. Un passato che continua a riverberarsi nel presente, perché il divario che permane tra i cosiddetti nord e sud del mondo è in larga parte determinato dal vantaggio costruito con la violenza coloniale.

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».

Un approccio scientifico ed etico alla conservazione di alcuni lembi di natura del tutto intatti, a salvaguardia del futuro dell'uomo. Il libro affronta il problema dell'estinzione di specie animali e vegetali proponendo soluzioni per mitigare il collasso nell’antropocene. Per esempio, un patto per garantire su una frazione piccola del pianeta (10%) lo svolgersi dei processi naturali che garantiscano la sopravvivenza della biodiversità. Da Linneo ad Alexander von Humboldt e a Darwin, si ripercorre la storia della natura e dell'evoluzione, che passa anche attraverso la scomparsa di specie o la sostituzione di alcune specie con altre, in un continuo adattamento per mantenere la vita sulla terra.