Biologia, scienze della vita

La storia dell'umanità è costellata da terribili epidemie, capaci di mietere vittime a centinaia di migliaia - se non a milioni - e in alcuni casi di cambiare il corso degli eventi. Basti pensare a morbillo e vaiolo esportati dagli europei nel Nuovo Mondo, all'influenza spagnola, all'AIDS e all'ebola... Non stupisce, quindi, che i virus siano comunemente ritenuti un nemico subdolo e insidioso, capace di incutere paura anche più di guerre, carestie e disastri ambientali. Eppure, tra gli elementi in grado di scatenare malattie, essi sono i più piccoli e "indifesi": incapaci di vivere e replicarsi senza un ospite. Possibile che il loro successo evolutivo sia legato solo alla distruzione degli organismi in cui si installano? A ben guardare, una visione del genere è limitata e fuorviante: la scienza sta ormai dimostrando che, nella storia della vita sul nostro pianeta, i virus devono aver svolto numerose e importanti funzioni. In fondo, parte cospicua del nostro DNA è fatta di retrovirus, e persino la formazione della placenta è qualcosa di cui siamo debitori a tali entità. Con la precisione del ricercatore, la passione del vero scienziato e l'abilità divulgativa, Guido Silvestri ci mostra un modo nuovo di guardare al rapporto virus-uomo, in cui alla contrapposizione netta si sostituisce un modello in equilibrio tra "aggressione" e "convivenza", tra "pericolo" e "vantaggio". Perché solo smettendola di riversare categorie morali su fenomeni biologici, iniziando a pensare con curiosità e a porsi domande senza pregiudizi, potremo permettere alla parte razionale della nostra mente di leggere il meraviglioso libro della natura spalancato davanti a noi.

Si parla tanto di "plasticità cerebrale", ma cos'è davvero? E riusciremo a mantenere giovane il nostro cervello? Bonfanti ci illustra come la ricerca stia facendo passi da gigante, tra intrighi e nuove scoperte rivoluzionarie. Con l'aumento della longevità, infatti, cresce l'ambizione delle neuroscienze: riusciremo a mantenere giovane il nostro cervello o addirittura a trovare "neuroni di ricambio"? Bonfanti ci porta al cuore del più grosso enigma scientifico dei nostri tempi, tra intrighi e scoperte rivoluzionarie.

L'esistenza di pianeti abitabili all'esterno del Sistema solare è ormai certa e gli scienziati sono convinti che presto scopriremo forme di vita extraterrestri; ma siamo davvero pronti per il primo contatto con gli alieni, visto che la nostra fantasia continua a essere popolata dalle creature fantastiche e inquietanti generate nel nostro immaginario dai romanzi e film di fantascienza? Per Arik Kershenbaum dobbiamo partire da ciò che sappiamo della vita sul nostro pianeta: il modo in cui sono fatti gli organismi terrestri può dirci come potrebbero essere fatti i viventi degli altri mondi. Su qualsiasi pianeta, come sulla Terra, gli animali dovranno muoversi, trovare cibo, sfuggire ai predatori, riprodursi, comunicare con i propri simili; e i loro corpi saranno plasmati dalle forze dell'ambiente e dell'evoluzione. Basta uno sguardo più attento alle soluzioni della vita intorno a noi per farci un'idea dei possibili ecosistemi alieni e formulare ipotesi affascinanti quanto plausibili. Grazie a "Guida galattica per naturalisti" scopriamo così che lo scheletro di un delfino, simi- e a quello di un antico ittiosauro, potrebbe essere anche il modello per altri agili predatori acquatici; che in ambienti in cui non ci si può affidare alla vista potrebbero essere diffuse le comunicazioni attraverso suoni, come nei pipistrelli, o segnali elettrici, come in alcune specie di pesci. Visitiamo mondi acquatici ricoperti da una crosta di ghiaccio eterno, sotto la quale organismi simili a gran- chi e vermi potrebbero vivere capovolti; pianeti costellati di laghi di idrocarburi su cui gli animali potrebbero spostarsi con ciglia o pedicelli come molti invertebrati; atmosfere gassose talmente dense da poter ospitare ecosistemi aerei, domi- nati da esseri simili a meduse volanti. Non fatevi prendere dal panico davanti alla vastità del cosmo, alle possibili forme bizzarre dei suoi abitanti, al futuro incontro con civiltà aliene: aprite "Guida galattica per naturalisti" e preparatevi a viaggiare dove nessun lettore è mai giunto prima.

Daisy, Red, Imre, Ebony, Saul: nomi insoliti per ragazzini fuori dal comune, che si sentono stretti nella loro città grigia, tra adulti lontani e inadeguati. Solo gli insetti, con i loro esoscheletri misteriosi e le loro iridescenze fantastiche, riescono ad appassionare questa piccola banda: ed è proprio alla ricerca di nuovi esemplari per la loro collezione che gli amici partono, diretti alla villa nella quale si favoleggia che ci sia un grande farfallario. Emily, Melchiorre, il signor Flood, madame Lamarr, e poi lui, Greenway: il medico del tempo. Questi e altri sono i non più giovani abitanti della villa, e ciascuno di loro è lì per una ragione precisa e segreta. Questo libro racconta le avventurose conseguenze dell'incontro tra la pazienza e la malinconia della vecchiaia e l'urgenza della gioventù, fatta di fame e di sogni.

Pochi secoli fa Marte era solo un minuscolo punto di luce sopra le nostre teste, poco più di un'idea; negli ultimi cinquant'anni gli uomini ne hanno setacciato la superficie e il sottosuolo attraverso telescopi, sonde, satelliti, lander e rover spaziali, una corsa all'esplorazione senza precedenti. Perché proprio Marte? Perché un pianeta dove non piove da due miliardi di anni, dove non esistono fiumi, laghi e oceani, la cui superficie desertica è rotta da spaccature profonde come abissi, ricoperta da una sabbia finissima che si solleva in vasti mulinelli nella sottile atmosfera color bronzo? In un tempo che non appartiene alla memoria dell'uomo Marte somigliava molto di più alla Terra, poi, tra i tre miliardi e mezzo e quattro miliardi di anni fa, i loro destini hanno imboccato strade diverse. È forse questa la chiave dell'attrazione che il pianeta rosso ha esercitato sulle menti e le fantasie degli uomini. La storia di Marte e delle sue esplorazioni - scrive Sarah Stewart Johnson, giovane e talentuosa planetologa dell'Università di Georgetown - è strettamente legata a quella della Terra: trovare risposte agli enigmi che si annidano nel suo passato significa gettare uno sguardo sul futuro del nostro pianeta. «Marte è stato il nostro specchio, un riflesso rivelatore di ciò che albergava nel profondo dei nostri cuori, vi abbiamo visto un'utopia, un territorio inesplorato, un santuario, un oracolo.»

Un fantastico viaggio nel microcosmo, in cui le cellule sono capaci di farsi la guerra, ma allo stesso tempo di collaborare anche con esseri viventi ben più grandi, come l'uomo. Dal fondo dell'oceano all'interno della bocca, tanti sono i luoghi abitati da esseri viventi invisibili ai nostri occhi e fondamentali per la vita sulla Terra: i microrganismi sono assoluti protagonisti del mondo che ci circonda, avendo colonizzato i posti più impensabili, dall'Antartide alle nuvole. Questo libro affronta la straordinaria biodiversità microbica presentando batteri, lieviti, muffe i cui nomi scientifici, a volte bizzarri e impronunciabili, nascondono incredibili caratteristiche. Dall'inferno dantesco alla macchina del caffè, questi piccoli geni stupiranno per le qualità che gli scienziati hanno osservato a lungo e applicato ai più disparati scopi, dai detersivi alle plastiche del domani.

L’intelligenza umana è una delle forze più travolgenti sul pianeta. Costruisce e trasforma continuamente la realtà in cui viviamo. In che modo il cervello è in grado di esprimere questa stupefacente abilità? Che cosa la rende possibile? Attraverso la psicologia, l’intelligenza artificiale e le neuroscienze cognitive, il volume racconta la storia della ricerca dei principi basilari del comportamento, del pensiero e dell’intelligenza umana. Quando si parla di questa abilità, spesso ci si concentra sul fatto che essa può variare da un individuo all’altro, mentre secondo Duncan la questione cruciale è cercare di capire che cosa del nostro sistema mente/cervello permetta a tutti gli esseri umani (e anche a individui di molte altre specie animali) di mettere in atto comportamenti complessi e orientati agli scopi; che cosa permetta loro di coordinare istante per istante, fra le tante informazioni e capacità disponibili alla mente, proprio quelle che servono per raggiungere un obiettivo; insomma, comprendere che cosa li renda degli esseri intelligenti.

Il tempo è qualcosa di tanto impalpabile quanto centrale nella nostra vita e del nostro essere, e non solo dal punto di vista filosofico, ma anche, e soprattutto, da un punto di vista psicologico. In questo libro Georg Northoff ci accompagna nelle pieghe del tempo e ci fa scoprire come esso sia lo strumento più importante per la definizione di noi stessi e si collochi all'origine della nostra coscienza e della relazione tra mente e corpo. Un libro dove filosofia, psicologia e neuroscienze si alleano e fondono insieme per spiegare la natura umana e la differenza tra noi, gli animali e le nuove macchine guidate dall'intelligenza artificiale. In un mondo così avanzato in cui la tecnologia sembra non solo sovrapporsi, ma addirittura sostituirsi all'uomo in quelle qualità come pensiero ed emozioni che fino a poco tempo fa ci sembravano uniche, l'autore ci recupera all'essenza della nostra umanità. Una risposta a cosa è il tempo e perché il tempo ci rende unicamente umani.

Da millenni ci consideriamo l'unica specie costituita da un'essenza immateriale e un corpo. Da una parte una natura umana volatile, capace di tutto, pronta a morire per la libertà ma che adora la futilità e coltiva l'eccesso. Dall'altra il corpo, una "macchina" programmata da geni immutabili ereditati dai nostri genitori. Ma la scienza del XXI secolo scopre una materia che "finalmente ci assomiglia, una biologia probabilista, scolpita dalle esperienze, che ci spiega chi siamo e perché facciamo quello che facciamo". Una nuova prospettiva che non sminuisce la mente riducendola alla materia, bensì che "eleva" la materia al livello della mente. L'uomo è sempre unico, superiore figlio degli dei ma non a causa di un'immaterialità ormai obsoleta: lo è grazie alla sua biologia. In queste pagine, Pier Vincenzo Piazza ci racconta come la biologia sia alla base delle nostre aspirazioni e dei nostri eccessi, come ci spinga verso attività irrazionali, spaccati in due tra spiritualismo conservatore e progressismo materialista. Un altro tipo di uomo si pone in alternativa "un Sapiens completo, che vede la vita in stereoscopia, senza ideologie". Con lui scopriamo, per esempio, come conciliare ecologia e aspirazioni umane, che diventiamo obesi perché siamo troppo intelligenti e che la tossicomania non è un vizio ma una vera malattia di cui conosciamo ormai la biologia. "Homo Biologicus" conferisce alla biologia il potere di dare un senso universale alla vita e guidare la nostra specie verso un nuovo futuro.

Il mondo che ci circonda è come un grande orologio: tutti gli ingranaggi sono perfettamente collegati tra loro, e ogni componente è decisiva per il tutto. Eppure è impossibile non rimanere stupefatti scoprendo le inaspettate sorprese che la natura riserva: sembra incredibile, ma esistono alberi capaci di modificare la rotazione terrestre, lupi in grado di deviare il corso dei fiumi e persino lombrichi fondamentali per la sopravvivenza dei cinghiali. Ma in che modo animali e piante, foreste e mari, montagne e cambiamenti climatici riescono a influenzarsi a vicenda? Osservatore scrupoloso e narratore appassionato, Peter Wohlleben ci mostra le connessioni alla base del sistema complesso di cui siamo parte; e grazie a decenni di esperienze come guardia forestale passate al vaglio delle più recenti scoperte scientifiche, ci rende consapevoli dei rischi che l'intervento sconsiderato dell'uomo ha sul fragile equilibrio del nostro prezioso pianeta.

Quando nel 1967 la giovane biologa Lynn Margulis riuscì a pubblicare il suo primo importante articolo sull'origine delle cellule mitotiche venne sommersa da una marea di critiche, anche molto velenose. Non solo non si scoraggiò, ma continuò imperterrita a studiare il vasto e ignorato mondo dei microrganismi, convinta che in essi risiedesse la chiave dell'evoluzione del nostro pianeta e di tutte le forme di vita che lo abitano. Sostenne con caparbietà che la cooperazione, piuttosto che la competizione, costituisse il motore della selezione naturale e tolse alle mutazioni casuali il ruolo chiave nella speciazione. Gradualmente riuscì a dimostrare che tutte le cellule possono funzionare e dare origine a nuove specie grazie alla simbiosi con antichissimi batteri. Oggi, che la sua teoria rivoluzionaria è universalmente accettata e che, grazie alla microscopia elettronica e al sequenziamento del DNA, ha fatto fare un balzo in avanti alle teorie evolutive di Darwin, è più che mai opportuno che anche il nostro paese conosca da vicino Lynn Margulis, una scienziata ribelle.

Davvero abbiamo un mondo interiore, fatto di imperscrutabili profondità, in cui risiedono le nostre autentiche credenze, desideri, percezioni, valori? In maniera radicale quanto persuasiva, basandosi sui più rilevanti risultati della letteratura scientifica contemporanea, Nick Chater, eminente scienziato cognitivo britannico, risponde in questo libro di no. "La mente è piatta", appunto: non c'è nulla di nascosto, di sepolto dentro di noi; l'inconscio è un mito; le nostre più ferme e radicate convinzioni non hanno affatto radici, e possono essere sconvolte in un istante. Piuttosto, la nostra mente è una straordinaria improvvisatrice, capace di creare ogni volta, sul momento, idee, ragioni, pensieri. Una teoria sconvolgente. Attraverso racconti, esperimenti, esempi, con uno stile scientificamente inappuntabile come nella migliore tradizione anglosassone, Chater ci guida a capire qualcosa di più di noi stessi e degli altri e, letteralmente, a cambiare idea su quasi tutto quel che pensiamo della psiche umana. Nella convinzione (e convincendoci) che rinunciare all'illusione della profondità non sia affatto una perdita, ma un necessario nuovo passo nella comprensione di quella straordinaria creatura pensante che è l'uomo.