Forse non tutti sanno che...

Il logo di Google (veramente è il Google doodle) oggi un po' misterioso (e sgranato, se lo vedete ingrandito qui accanto) per gli utilizzatori europei. Il mouse rivela che è il 226° anniversario della nascita di John James Audubon, un illustratore naturalista americano di origine francese. Audubon ha svelato al mondo la ricchezza della fauna del nuovo continente, e alcune sue opere sono famosissime. Qui ne vedete alcune, tratte dal suo libro Birds of America. Al di là del fatto che ritraeva le specie dopo una bella fucilata (certo, la precisione del piumaggio con la bestia sul tavolo è un'altra cosa...), Audubon è stato un vero ambasciatore della natura americana in Europa, viaggiando anche per cercare soldi per la pubblicazione dei suoi libri. A proposito di libri, una delle copie di Birds of America è stata venduta da Sotheby lo scorso anno per 11,5 milioni di dollari, la cifra massima per un libro stampato. Qui sotto, da Wikipedia, Zenaida macroura.

No NOMA

Image via Wikipedia

Allora, decidiamoci. Il mai abbastanza compianto Stephen Jay Gould aveva proposto, qualche anno fa, la teoria dei Noma (Non overlapping magisteria). Secondo questa idea, scienza e religione sono mutualmente compatibili solo e soltanto l’una non entri nel campo di influenza dell’altra. Ha sviluppato i tutto in un saggio per la rivista Natural history (dove l’ho letta la prima volta) e poi nel libro Rock of ages (tradotto con I pilastri del tempo). All’inizio mi sembrava un’idea brillante, ma man mano che passava il tempo si è dimostrata poco realistica, per varie ragioni. Per esempio cosa facciano le Chiese e cosa faccia la scienza non è stabilito da nessuno, e di conseguenza i confini dei magisteria sono mal definiti. Poi i dominio delle prime è andato scemando col tempo (una volta le religioni erano anche descrizioni del mondo, ora non dovrebbero più esserlo), e quindi il confine delle rispettive zone di influenza è cambiato col tempo. Ma ammettiamo che a un certo punto ci si sia messi che le religioni diano prescrizioni e la scienza descrizioni. Nessuno entra nel campo dell’altra, e così siamo tutti contenti. I problemi però sono molti anche i questo caso: la descrizione della natura umana, per esempio, e la discendenza da specie non dissimili dalle moderne scimmie antropomorfe, può essere vista come una prescrizione di comportamento (no, dicono gli etologi classici; un po’ sì, dicono gli psicologi evolutivi)? E le prescrizioni di comportamento e la natura del male non possono essere viste come descrizioni del mondo. Il discorso è aulico e interessante, a volte iperuranico, ma ecco che entra a gamba tesa il mitico De Mattei, di cui mai si parla abbastanza male. Egli confonde totalmente i piani, e spiega avvenimenti e realtà naturali con logiche religiose. I terremoti – realtà fin troppo tangibili – sono spiegati con la presenza del male (ente di stretta pertinenza religiosa, tanto che non credo esista un accordo univoco su cosa costituisca il male stesso). I giapponesi se la sono voluta perché sono malvagi, i messinesi perché avevano fatto una processione blasfema e atea, i Romani antichi perché erano pieni di “invertiti” (sic), Varsavia è stata distrutta perché si compivano aborti (al che mi vien da dire che il Gott mit uns dei nazisti non fosse privo di un pizzico di verità – o forse era il contrario…). In questo modo ogni disastro naturale o meno può essere spiegato e giustificato da qualcuno che non ha fatto attraversare una vecchietta il determinato giorno – un fatto che per una determinata religione è particolarmente malvagio. Ovviamente, il buon De Mattei non si rende conto del suo errore metodologico, semplicemente perché per lui la scienza non spiega il mondo – o meglio, lo spiega solo nel caso in cui sia concorde con le spiegazioni della sua teologia pre concilio di Nicea (credo). Questo però è l’esempio più grossolano di distruzione e impossibilità dei Noma e persino Raniero Cantalamessa (un caso esemplare di determinismo nominativo) ha detto che non è proprio così. Finché ci si ferma a De Mattei, però, sembra che il Noma possano funzionare perché in fondo è un pazzerello vicepresidente del Cnr che si esprime in queste guise. Il problema è che anche il suo capo (che credo lui ritenga un modernista illuminista relativista) cioè il papa Benedetto XVI, si è espresso con molto più mellifluità nello stesso modo. A Pasqua ha infatti descritto il mondo secondo la sua Chiesa. E lo ha fatto così:

Il mondo è un prodotto della Parola, del Logos, come si esprime Giovanni con un termine centrale della lingua greca. Logos significa ragione, senso, parola. Non è soltanto ragione, ma Ragione creatrice che parla e che comunica se stessa. È Ragione che è senso e che crea essa stessa senso. Il racconto della creazione ci dice, dunque, che il mondo è un prodotto della Ragione creatrice. E con ciò esso ci dice che all’origine di tutte le cose non stava ciò che è senza ragione, senza libertà, bensì il principio di tutte le cose è la Ragione creatrice, è l’amore, è la libertà. Qui ci troviamo di fronte all’alternativa ultima che è in gioco nella disputa tra fede ed incredulità: sono l’irrazionalità, l’assenza di libertà e il caso il principio di tutto, oppure sono ragione, libertà, amore il principio dell’essere?

Con un classico gioco di magia, B. XVI spiega il mondo come derivante da logos, quindi ragione, quindi amore, quindi libertà. Sono tutte parole che appartengono al magistero della Chiesa, e che a quel che so niente hanno a che fare con la realtà del mondo. Io potrei dire logos, quindi parola, quindi menzogna, quindi male. Chi mi dice che sbaglio? La frase finale, oltre che insultante, è anche ignorante – nel senso che ignora. Secondo B XVI la fede è razionale, mentre l’incredulità è irrazionale. Già questo potrebbe far sorridere, visto che è esattamente il contrario (chi ha detto credo quia absurdum, un ateo?) e il caso è assenza di libertà e amore. I soliti giochini di parole, si potrebbe dire, se non fosse che influenza un miliardo di persone. Ma andiamo avanti. La frase successiva è il riassunto (e paradossalmente la descrizione corretta) della posizione di molti scienziati:

Non è così che nell’universo in espansione, alla fine, in un piccolo angolo qualsiasi del cosmo si formò per caso anche una qualche specie di essere vivente, capace di ragionare e di tentare di trovare nella creazione una ragione o di portarla in essa. Se l’uomo fosse soltanto un tale prodotto casuale dell’evoluzione in qualche posto al margine dell’universo, allora la sua vita sarebbe priva di senso o addirittura un disturbo della natura.

Viene da dirgli “E invece è esattamente così” come dice Monod. Purtroppo però il meccanismo è sbagliato: l’uomo e le altre specie NON sono il prodotto casuale dell’evoluzione, ma il risultato di un processo deterministico ma non finalistico, la selezione naturale, che è tutto meno che casuale. Il caso c’entra solo come creazione di diversità da cui la selezione naturale estrae gli individui più adattati all’ambiente. E non li estrae come in una lotteria, come sembra di aver capito il papa, ma in seguito a precisissime regole di, appunto, selezione. Come De Mattei, il papa è entrato nella descrizione del mondo, un magisterium che non gli compete, evidenziando ancora una volta, come De Mattei, che l’ipotesi Noma non è percorribile non per colpa della scienza (che anzi è fin troppo timida e si ritrae da spiegazioni naturalistiche del comportamento umano per paura di offendere) ma per colpa delle religioni, che vogliono vedere il mondo con occhiali creati migliaia di anni fa, e non sopportano di essere ristrette al loro compito prescrittivo. Le continue e irritanti invasioni di campo di questi silvan dell’apodittico non fanno altro che allontanare chi ha un minimo di conoscenza scientifica dalla religione. Non che sia una cosa cattiva, ma la lotta continua con questi parolai fa solo perdere tempo a chi dovrebbe dedicarsi ad altro. Come me, per esempio .

Related articles

• Do science and Christianity relate and how (wiki.answers.com)

Cattivi fin da piccoli, grazie a Dio

Uno dei miti più persistenti dell’umanità è stato quello definito del buon selvaggio, per cui questa nostra civiltà è la peggiore in assoluto, ma migliaia di anni fa le tribù erano più in equilibrio con la natura, qualsiasi cosa voglia dire la parola equilibrio. Per una ragione o l’altra, si diceva, le antiche civiltà si fermavano prima di aver distrutto l’ultima risorsa che avevano a disposizione, e se lo facevano era perché erano costretti da condizioni ambientali o addirittura culturali. Il mito stesso è stato distrutto da numerose ricerche che hanno confermato che l’impatto della specie uomo sulle popolazioni animali e soprattutto sulle foreste è stato importante da quando siamo usciti dall’Africa,e forse anche prima. Una delle motivazioni di questa “attività” è sempre stata quella religiosa, come denuncia anche Jared Diamond in Collapse parlando dell’ultimo pirla indigeno che ha abbattuto l’ultima palma dell’Isola di Pasqua. Una conferma che non sempre le distruzioni sono giustificate (non che lo siano per ragioni utilitaristiche, ma insomma) viene da una ricerca condotta in Siria (sotto, la mappa con la zona di studio), da americani e israeliani. Qui gli archeologi hanno trovato, collegati a quelli che sono definiti desert kite, un buon numero di scheletri di gazzelle gozzute, in apparenza non usate per ragioni alimentari. I desert kite sono strutture di pietra presenti  in molti deserti del Vicino Oriente, che erano state spesso intrepretate come trappole per animali, anche se di questa attività non c’erano troppe prove. Lo studio apparso su Pnas spiega come gli archeologi abbiano trovato le ossa di almeno 93 gazzelle gozzute (Gazella subgutturosa – sopra, un’immagine di Alastair Rae, da Wikipedia); gli scheletri erano intatti, c’erano pochi segni di rotture e anche pochi ossi associati a pezzi di carne. Secondo i ricercatori insomma si è trattato di un unico episodio di uccisione di un gruppo di gazzelle, probabilmente in migrazione.

Levante, zona di presenza della gazzella gozzuta

La cosa importante però è il fatto che molto probabilmente al momento dell’uccisione le gazzelle non costituivano più una parte importante della dieta delle tribù in zona, che avevano ormai fatto la transizione da cacciatori raccoglitori a allevatori o addirittura contadini; il tutto (non l’episodio singolo, ma la caccia alle gazzelle) si svolse infatti circa dal 4.000 a.C. al 1.000 a.C, quando l’agricoltura era già nata da parecchio. La preparazione di queste strutture di pietra, il loro mantenimento e il coordinamento dei cacciatori e macellai deve però aver avuto bisogno di parecchia “volontà”. Se non era per mangiare, dicono gli archeologi, l’unica altra spiegazione è che il massacro avesse una motivazione religiosa, testimoniata anche da arte rupestre della zona, in cui si vedono uomini uccidere altri animali selvatici come gazzelle o asini selvatici. Il risultato di questi “riti” è che la specie è scomparsa da gran parte dell’areale dove abitava, insieme a onagri (Equus hemionus), struzzi (Struthio camelus), alcelafi (Alcelaphus buselaphus) e orici bianchi(Oryx leucoryx). Tutto animali presenti ora con poche decine o poche centinaia di individui o del tutto scomparsi. La stessa fine che stava per fare anche la gazzella, perché i massacri sono proseguito per secoli dopo quei primi esempi, e la specie ha subito un ultimo tracollo quando sono cominciate ad apparire le armi da fuoco, con le quali gli abitanti del Levante si sono allegramente dedicati a spazzare via dalla faccia della Terra qualsiasi essere più grosso di un topolino. Senza averne nessuna necessità, peraltro.

Il fatto più curioso in tutto ciò è che prima dell’avvento dell’agricoltura (cioè prima che gli uomini avessero quasi costantemente la pancia piena, anche se di materiale di scarsa qualità rispetto a prima) ci sono indizi che la caccia alle gazzelle avvenisse in maniera quasi sostenibile. Che cioè i grandi branchi di questi e altri animali fossero cacciati in modo tale da averne anche l’anno successivo; un po’ come si dice che accadesse per i bisonti in America del Nord (anche se ho qualche dubbio su questo particolare storico). Il mito del buon selvaggio sarebbe quindi da sostituire con il mito del buon cacciatore. Ma, anche qui, alcuni resoconti storici fanno pensare che le uccisioni feroci e frenetiche (quella di cui gli uomini accusano gli squali, le volpi e le faine in un pollaio) fossero tutt’altro che rare. Al di là di tutto, quello che colpisce qui e in altri casi è la giustificazione religiosa per l’uccisione; fino a che lo faccio per mangiare, non ne ammazzo a centinaia, se lo faccio per il mio creatore, devo dimostrare che domino il mondo. E non mi fermo davanti a niente; ai cuccioli, ad animali prigionieri, all’ultima gazzella. Che forza questo dio!!

Bar-Oz, G., Zeder, M., & Hole, F. (2011). Role of mass-kill hunting strategies in the extirpation of Persian gazelle (Gazella subgutturosa) in the northern Levant Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.1017647108

Varie dal fronte del cambiamento climatico

Poiché ci sono altri siti che molto meglio di questo si occupano di cambiamento climatico, ho un po' abbandonato l'argomento per evidente mancanza di expertise. Ma non ho lasciato perdere le notizie che uniscono questo fatto (perché di fatto si tratta) con altri argomenti che conosco. Per esempio l'ecologia o l'evoluzione. Ed ecco che mi salta agli occhi un articolo interessante, che dovrebbe apparire su Global change biology. La notizia riguarda alcune popolazioni di pika (Ochotona princeps) piccoli lagomorfi nordamericani - ne vedete uno qua sopra, nella foto diAlan Wilsonda Wikipedia. Importanti non solo perché sono insopportabilmente carini, ma anche perché sono una specie attorno alla quale girano altre, come predatori e altri erbivori. Come le marmotte sulle Alpi, infatti, la loro presenza modifica gli ecosistemi locali a causa del loro brucare e spostare l'erba. Secondo questa ricerca, che ha seguito la distribuzione dei pika negli ultimi 110 anni e 62 anni di clima regionale, su 25 siti esaminati 10 avevano visto una scomparsa dei mammiferi. E in 4 su 10 gli animali erano scomparsi dopo il 1999. Non solo, dal 1999 questa specie dipendente dal clima fresco si sta spostando verso l'alto di 145 metri per decennio. La cosa più importante è che i fattori che hanno fatto estinguere o sloggiare i pika sono diversi se esaminati nel secolo scorso o dal 1999-2008. La loro storia ecologica quindi potrebbe non essere una guida per il futuro comportamento della specie.

Altra notizia riguarda una fonte dimenticata di "acqua sciolta", cioè l'arcipelago artico canadese. Secondo i ricercatori canadesi. l'intero arcipelago ha perso "61+-7 gigatonnes per year of ice, contributing 0.1760.02 mmyr21 to sea-level rise". Poco, sembrerebbe, ma tutto fa per aumentare il livello del mare.

Non tutti però, nonostante questi e altri decine di articoli scientifici, accettano la realtà del riscaldamento globale. Ingannati da campagne di stampa pagate dai petrolieri, dalle loro profonde convinzioni, da sensi di colpa o da altro, i repubblicani negli Stati Uniti si sono sempre più separati dalla realtà scientifica, e "credono" sempre meno alla scienza del riscaldamento globale. Secondo il sociologo Aaron M. McCright, questa divisione è aumentata del 30 per cento dal 2001 al 2010. Nel 2001 il 49 per cento dei repubblicani riteneva reale il global warming; nel 2010 sono caduti al 29 per cento. Secondo McCright "these results are consistent with the prevailing theory that explains how political polarization occurs in the general public".

Piccolo è bello–III° carnevale della biodiversità

Questo post fa parte del III° Carnevale della biodiversità, il cui argomento è "Le dimensioni contano". Il Carnevale è ospitato da Livio Leoni, sul suo blog Mahengechromis, dove potete trovare anche tutti gli altri blog della "manifestazione". Se posso permettermi, merita passarci una giornata, perché oltre tutto ci sono alcune new entry decisamente interessanti.

Lo so, il titolo non è particolarmente allettante, ma mi ricorda tra le altre cose un libro che io ho trovato molto significativo, di Ernst Schumacher, che aveva lo stesso nome. Ma l’argomento del post è tutt’altro e riguarda, ovviamente come tutti i Carnevali, gli esseri viventi. Le dimensioni che contano, questa volta, sono quelle al contrario, per così dire: ecco perché piccolo è bello. Ma, come vedremo, anche parecchio strano. Tutto ha preso ispirazione da un paio di lavori: il primo ha un titolo a dir poco esoterico: Acoelomorph flatworms are deuterostomes related to Xenoturbella, ed è stato pubblicato su Nature circa due mesi fa. Il secondo è uscito su PlosOne, ed ha quindi un titolo più sbarazzino: Stalking the fourth domain in metagenomic data. Entrambi hanno alcuni denominatori comuni, cioè a) lo studio di specie poco considerate: “vermi” e virus molto particolari e b) l’uso di strumenti di analisi piuttosto sofisticati per svelare misteri che affondano nel passato, anche molto lontano.

I cosiddetti “vermi” del primo articolo sono due gruppi di specie che definire poco appariscenti è far loro un complimento: gli Acelomorfi e gli Xenoturbellidi (qui accanto). Decisamente minuscoli e criptici, erano stati scoperti solo tra i granelli dei sabbia marina. I secondi addirittura vivono solo al largo delle coste di Scozia, Svezia e Irlanda (anche se molto probabilmente basta guardare un po’ meglio e si trovano ovunque). Fino a non molti anni fa, in base essenzialmente e alla loro struttura (o mancanza di…) era entrambi classificati vicini ad altri “vermi” molto semplici, i Platelminti. In particolare gli Acelomorfi erano ancora più semplici di questi ultimi, dotati com’erano di una bocca ma privi di ano. Il cibo è inghiottito, digerito e assorbito dalle cellule del parenchima digestivo. Una struttura così semplice ha ovviamente fatto pensare a un animale primitivo, quindi – ma questo lo presumo io – non degno del lignaggio che ha portato all’uomo, quello dei Deuterostomi. L’altra linea, quella dei Protostomi, porta invece Molluschi, Artropodi, Platelminti, Rotiferi e altro. Gli Acelomorfi erano così classificati come ramo basale (che vuol dire primitivo, in fondo) dei Bilateri, i primi animali che, a differenza di spugne, ctenofori e cnidari (meduse e compagnia) hanno una simmetria bilaterale. Poco sopra le meduse vuol dire che queste specie erano decisamente primitive e, appunto, molto lontane dalla linea che comprende Nematodi, Artropodi e Cordati (i più numerosi come individui – forse – i più numerosi come specie e il “pinnacolo” dell’evoluzione). Una particolarità di alcune specie di Acelomorfi è il fatto che forma una simbiosi obbligata con le alghe verdi – e questo li fa diventare fotoautotrofi: usano cioè la fotosintesi per nutrirsi. Gli altri protagonisti, gli Xenoturbellidi, sono formati da due sole specie (Xenoturbella bocki e X. westbladi) e sono ancora più semplici: non hanno cervello, stomaco e sistema escretorio. In compenso hanno dei gameti presenti nei follicoli, anche se non hanno gonadi. Una prima analisi li aveva piazzati però all’interno dei Deuterostomi. A dire la verità il primissimo sospetto è che fossero in qualche modo parenti dei molluschi, ma pare invece che si nutrano di uova ed embrioni di molluschi e che il materiale fosse contaminato. Avevamo quindi un vermetto tra i Deuterostomi e un altro alla base dei Bilateri: molto lontani quindi. Un’analisi molto approfondita di Dna mitocondriale, di 38.300 posizioni di aminoacidi e miRNA, piccole molecole postrascrizionali che hanno di solito una funzione regolatrice (unita per quel che posso capire a una sofisticata analisi statistica) ha però determinato che questi due gruppi sono molto vicini l’uno all’altro, tanta da formare un solo phylum, gli Xenacoelomorpha, sempre fra i Deuterostomi. Non tutti sono contenti della situazione, però. Ad alcuni zoologi faceva comodo, come dice questo articolo di Nature, che ci fossero alcune specie alla base dei Bilateri, cioè essenzialmente a fare da punto di collegamento tra cnidari e altri animali più complessi. Certo, le loro critiche sono ben altre, come dimostra anche questo articolo uscito su Bmc evolutionary biology (il journal ha circa 10 anni, non è proprio un veterano, ma ha un impact factor non da buttar via), i cui autori non sono convinti della posizioni degli Acelomorfi tra i Deuterostomi e dicono “Altogether we see more evidence for a position of Acoela and Nemertodermatida branching off early from the bilaterian tree rather than being grouped with deuterostomes or protostomes”.

Qui accanto la loro “visione delle cose”; gli Acelomorfi sono “fuori”, gli Xenoturbellidi “dentro”, per poco. Ma visto che non hanno tutti gli organi di cui sono dotati altri gruppi più complessi, com’è possibile che siano lì? Secondo gli autori del primo articolo gli antenati di queste specie avevano tutti i loro organi al posto, ma l’evoluzione glie li ha fatti perdere fino a che sono diventati simili a gruppi dalla struttura più semplice, come appunto i Platelminti. Ipotesi interessante, ma quanto facile da dimostrare? Secondo gli autori dell'articolo che propone il nuovo phylum degli Xenacoelomorpha, questi ultimi hanno questa struttura "povera" perché hanno perduto hanno perduto alcuni miRNA e funzioni collegate. La mancanza di questi potrebbe essere ascritta alla loro assenza già dall'inizio oppure alla perdita nella storia evolutiva e gli autori la pensano in quest'ultimo modo. Al di là della correttezza o meno dell'ipotesi (coloro che si oppongono agli Xenacoelomorpha lo fanno con una serie di obiezioni sensate) è interessante vedere come di primo acchito sia abbastanza normale pensare che esseri piccoli e semplici siano più primitivi di altri più grossi e complicati. Forse è sempre nel filone dell'evoluzione come sviluppo, miglioramento e ingrandimento, in poche parole di acquisizione di caratteristiche e quindi di arricchimento del proprio patrimonio genetico. Il fatto che la scoperta di qualche giorno fa (che l'uomo sia definito non da quello che ha ma da quello che NON ha rispetto alle scimmie antropomorfe) sia considerata sorprendente si inserisce in questa visione del mondo, difficile da cambiare e profondamente presente nel nostro cervello.

Il secondo argomento è ancora più esoterico, e invece di aggiungere un nuovo phylum gli autori vorrebbero aggiungere un nuovo dominio, addirittura. E di questo dominio dovrebbero far parte alcuni esseri decisamente strani. Fino a ora erano considerati dei "semplici" virus, ma studi ulteriori hanno scoperto che sono molto diversi dai virus che conosciamo. Per esempio hanno un patrimonio genetico molto, ma molto più grande di quello degli altri. Eppure sono virus, nel senso che il loro modus vivendi non è molto diverso da quelli che conosciamo: invadono le altre cellule e approfittano del loro apparato di costruzione delle proteine. Il primo sospetto che non fossero proprio simili al nostro amico virus del raffreddore lo hanno avuto alcuni francesi, che hanno studiato alcuni virus definiti Nucleocytoplasmic Large DNA Viruses (NCLDV); uno dei più famosi si chiama Mimivirus. E hanno deciso che, secondo loro, alcuni fattori di trascrizione e alcuni geni sono così diversi da tutti gli altri che la famiglia dei Mimivirus (ce n’è un altro leggermente più grande che si chiama mamavirus (!) ha bisogno di essere classificata in un dominio a sé, appunto quello dei virus. Che finora era rimasti escluso dalla classificazione delle forme viventi perché non avevano e non hanno proteine ribosomali (tra le altre cose, ovviamente; c'erano ragioni anche filosofiche per farlo). Ricostruendo quindi l’intero cespuglio della vita in base ad alcune proteine che si occupano delle “gestione” del Dna potrebbe portare invece a una forma come questa sopra. La cui didascalia dice: This figure represents the living species in the four small pictures according to the current classification of organisms: eukaryotes (represented by yellow cell), bacteria (represented by green cell), Archaea (represented by blue cell) and viruses (represented by magenta colored Mimivirus). Non tutto è così semplice, e una visita all’articolo originale spiega anche il perché dei vari “rametti” che portano alle forme di vita e il loro colore. Questi studi erano basati solo su alcune proteine: ma altri hanno voluto allargare quasi a dismisura l’analisi. E sono andati a vedere cosa c’era in mare; questo grazie a una raccolta di geni che il mitico (in molti sensi) Craig Venter ha trovato nell’oceano. Questa raccolta, chiamata Global Ocean Survey, ha portato a scoprire un buon numero di geni che nessuno sa ancora ben collocare – anche perché sono scollegati dal resto del genoma. Ma insomma, gli autori di questo secondo articolo (in particolare Jonathan A. Eisen), hanno scoperto che alcuni geni da loro analizzati (che appartengono a gruppi definiti recA e rpoB) sono decisamente diversi da tutti gli altri che appartengono, bene o male, a forme di vita che conosciamo. E quindi devono essere collegati a quello che anche i ricercatori francesi avevano chiamato un quarto dominio della vita. Ecco cosa ne hanno ricavato:

Le forme di vita rosse (tra Asfaviridae e Mimiviridae) sono i virus giganti e le due forme che Eisen (qui c’è anche il suo blog) non ha saputo collocare sono gli Unknown 1 e 2. Che a questo punto, anche in base alle dichiarazioni del primo articolo, meriterebbero la palma di nuovo dominio della vita. Con alcune conseguenze: prima di tutto aumenta a dismisura la biodiversità. Se ci infiliamo anche questi virus, il numero delle forme viventi cresce di un bel po'. Inoltre,e questo è secondo me la cosa più interessante, l'esclusione dei virus era una cesura precisa tra la vita e la non vita. Da una parte le cose che si agitano, più o meno lentamente, e hanno un minimo di autonomia "gestionale" dall'altra quelle immobili e che se si muovono lo fanno in maniera del tutto automatica. Ma questi virus sono troppo simili a batteri (alcuni batteri sono infatti più piccoli dei virus giganti) per non essere considerati viventi. Il confine si fa sempre più labile e sfumato, in fondo. Nonostante le loro dimensioni, quindi, è da questa parte che molto probabilmente si potrà verificare un aumento della biodiversità e un cambiamento della nostra concezione di vita. Ed ecco perché Piccolo è bello.

Philippe, H., Brinkmann, H., Copley, R., Moroz, L., Nakano, H., Poustka, A., Wallberg, A., Peterson, K., & Telford, M. (2011). Acoelomorph flatworms are deuterostomes related to Xenoturbella Nature, 470 (7333), 255-258 DOI: 10.1038/nature09676

Wu, D., Wu, M., Halpern, A., Rusch, D., Yooseph, S., Frazier, M., Venter, J., & Eisen, J. (2011). Stalking the Fourth Domain in Metagenomic Data: Searching for, Discovering, and Interpreting Novel, Deep Branches in Marker Gene Phylogenetic Trees PLoS ONE, 6 (3) DOI: 10.1371/journal.pone.0018011

Sulla biodiversità, due notizie interessanti

Ci stiamo avvicinando al terzo appuntamento del Carnevale della biodiversità e io, spinto dalla solita curiosità, sono andato alla ricerca di notizie che riguardano l'argomento. Ne ho trovate due che mi sembrano interessanti. E che per una volta mi astraggono dalle discussioni in cui figura prominente la personalità del vicepres del Cnr – sto solo aspettando che si esprima ancora su argomenti tipo il voto alle donne e l'uso della clava nel corteggiamento. La prima riguarda un nuovo arrivo su un'isola del lago Superiore, negli Stati Uniti, l'Isle Royale - sotto vedete dov'è. Qui hanno abitato per anni e anni (almeno dal 1949) alcuni lupi (discendenti da solo 2 animali) che ci sono arrivato attraversando le acque ghiacciate del lago e hanno ovviamente dopo qualche tempo creato branchi diversi, che non hanno posto tempo in mezzo e si sono messi a mangiare le uniche grosse prede rimaste, cioè gli alci (le altre, insieme ai predatori, erano state sterminate dall'uomo). La dinamica dei rapporti preda predatore sull'Isola Royale è da libro di ecologia, e infatti gli studi sono proseguiti per decenni per come funzionano. Da quel momento in cui i primi lupi hanno attraversato il lago ghiacciato, il numero è oscillato da poco più di dieci a circa 50, secondo la disponibilità di prede, appunto essenzialmente alci. Anche leggendo la pagina di Wikipedia si richiama più e più volte il pericolo che la popolazione di lupi possa scomparire (secondo il principio della "passeggiata dell'ubriaco"), a causa della bassa diversità genetica – in fondo tutti gli animali discendono da due lupi, e quindi l'inbreeding dev'essere stato molto elevato. In soccorso a questa povertà genetica sembra sia arrivato, nel 1997, un lupo che ha attraversato un ponte di ghiaccio, come i primi due. Provenendo dall'esterno dell'isola, ha apportato nuovi geni (a dire la verità, nuove varianti geniche) nella piccola popolazione. La bestia era più grossa e probabilmente aggressiva dei residenti, e infatti ha spazzato via da solo un branco e se n’è creato uno suo. Lunghe analisi genetiche hanno fatto capire che da lui discendono almeno 34 figli e 45 nipoti e che, in fondo, tutta la popolazione ha avuto giovamento da questa “iniezione” di biodiversità esterna; adesso come adesso, circa il 56 per cento di tutti i lupi dell’isola può far risalire la sua ascendenza al lupo invasore. Il fenomeno, che quando è controllato dall’uomo è definito “soccorso genetico” (è accaduto per esempio con la miserrima popolazione di orsi del parco Adamello Brenta, rimpolpati da orsi sloveni), serve proprio per aumentare la biodiversità di una popolazione di animali. Il fatto che nonostante l’arrivo del lupo, soprannominato Old Gray Guy (è quello più chiaro della foto sopra), la popolazione non si sia del tutto ripresa non dimostra affatto che questo “sistema” è inutile, ma che probabilmente senza l’arrivo del lupo più grosso quelli sull’isola non esisterebbero più.

Visualizzazione ingrandita della mappa

L'altra notizia riguarda ancora l'ecologia, ma potrebbe avere un effetto pratico sulla gestione degli ambienti, anche se penso che nessun politico si farà mai influenzare dalla scienza - verrebbe accusato di scientismo, un peccato peggiore della pedofilia. Dunque, alcuni ricercatori hanno scoperto che un ecosistema ricco di specie (come quello sotto: la foto è da Nature, il credito iStockphoto) ha maggior facilità nell'assorbire gli inquinanti di un altro più povero. Il perché è ben spiegato dall'autore, Bradley J. Cardinale, che su Nature racconta come nei modelli che ha costruito (non al computer, ma nella realtà), le alghe si siano suddivise il lavoro (è il fenomeno noto come niche partitioning) e quindi siano più efficienti nell'assorbimento dei nutrienti. L’impatto dell’inquinamento da azoto no è una cosa così marginale: spinti dalle correnti, vanno dai fiumi ai mari e causano 245.000 km² di zone morte, siti anossici dove la vita è molto più difficile. È ovvio che si pensi che i nutrienti sono assorbiti meglio quante più specie ci sono, ma non ci sono state finora prove certe “sul campo” di queste intuizioni. Cardinale ha costruito appunto 150 piccoli fiumi per vedere come le alghe che ha seminato si dividessero le nicchie ecologiche. Qui ha messo da una a otto delle specie di alghe che ha utilizzato per gli esperimenti (cinque Bacillariophyceae e tre Chlorophyceae). In poche parole:

In heterogeneous streams, nitrogen uptake rates were a linear function of species diversity across the range of richness used in this study,

Ma non è finita, perché all’interno dei “fiumi”, suddivisi anche per velocità della corrente, le alghe si sono suddivise i microambienti. Per questo: Differential habitat use by species led to a phenomenon called ‘over-yielding’ in algal polycultures, with five species achieving higher cell densities than would be expected on the basis of their initial proportional density. Il meccanismo ipotizzato e poi verificato dall’autore, cioè la divisione di nicchia, è proprio quello che permette a tante specie diverse di vivere in ambienti anche molto simili, e quindi suddividersi le risorse in maniera più fine di quanto non accadrebbe se ci fossero una o poche specie. In breve, quando le specie sono poche un po’ di risorse vanno sprecate, se sono molto gli adattamenti ecologici ed evolutivi permettono l’ottimizzazione dello sfruttamento.

Cardinale, B. (2011). Biodiversity improves water quality through niche partitioning Nature, 472 (7341), 86-89 DOI: 10.1038/nature09904

Salviamo i pipistrelli

Potrebbe sembrare un aspetto marginale della realtà, rispetto alla tragedia che si sta svolgendo almeno in due luoghi del mondo (Giappone e Libia) ma l’articolo di Science che tratta dell’importanza economica dei pipistrelli merita una qualche considerazione. Come molti zoologi (quale io mi considero ancora) sono tutt’ora affascinato dai pipistrelli, dagli adattamenti e dalle peculiarità della loro vita – per esempio il fatto che vivano molto a lungo nonostante le dimensioni decisamente minute, e le meraviglie del volo e dell’ecolocazione. Per questo quando qualche anno fa si diffuse la voce della morte di migliaia i pipistrelli nel nord est degli Stati Uniti ho cominciato a seguire la faccenda da molto vicino. Anche secondo il Fish and wildlife service, la sindrome del naso bianco (white nose syndrome – WNS) sta uccidendo milioni di animali a partire dagli stati del New England, come si vede dalla mappa sotto, aggiornata a fine marzo. Anche se la causa prossima è quasi sicuramente un fungo, Geomyces destructans, è possibile che altre siano le cause “vere”. Stress ambientali, disturbo delle colonie, cambiamento climatico eccetera. Il risultato è appunto la devastazione delle colonie di pipistrelli nell’est degli Stati Uniti, anche se la malattia si sta diffondendo verso ovest. Le conseguenze sono terribili per le specie coinvolte, ovviamente, ma un semplice conto di quanti insetti mangiano i pipistrelli ha portato gli autori del lavoro a calcolare anche quale sia l’impatto della malattia stessa sull’agricoltura. la cifra finale è di circa 3,7 miliardi di dollari l’anno, come minimo. Che derivano essenzialmente dall’impatto dei singoli animali sulle popolazioni di insetti; per esempio un singolo Eptesicus fuscus (un parente del nostro serotino) mangia ogni notte da 4 a 8 grammi di insetti nella stagione in cui è attivo; una colonia di 150 serotini si divora ogni stagione 1,3 milioni di insetti nocivi all’agricoltura. Estrapolato al milioni di pipistrelli che si ritiene siano morti per la WNS, fanno da 660 a 1320 tonnellate di insetti che sono rimasti in circolo. Una serie di semplici calcoli ha portato gli autori (Justin G. Boyles, Paul M. Cryan, Gary F. McCracken, Thomas H. Kunz) che vanno dal Sudafrica al Tennessee a valutare l’apporto dei pipistrelli per l’agricoltura tra 3,7 e 53 miliardi di dollari (vedi sotto, da Science). Un valore, fanno notare gli autori, che comprende l’uso ridotto di pesticidi ma non gli impatti negativi dei pesticidi stessi. E non si contano neppure i benefici derivati dalla soppressione degli insetti nelle foreste, perché i dati di base per questi calcoli non ci sono. Un altro aspetto che gli autori fanno notare non farà piacere ai fautori delle energie alternative è la vera e propria strage che alle popolazioni dei pipistrelli causano le pale eoliche. Non ci sono dati precisi dell’impatto delle turbine, ma secondo un lavoro del 2007: by 2020 an estimated 33,000 to 111,000 bats will be killed annually by wind turbines in the Mid-Atlantic Highlands alone. Si può quindi pensare che i due danni combinati possano avere un impatto terrificante, a parte che sull’agricoltura, anche e soprattutto sulle popolazioni di pipistrelli. Altri studi intanto hanno dimostrato come questi piccoli mammiferi siano importanti anche per le foreste tropicali, specie per l’impollinazione di piante da frutto. Conclusione?

We suggest that a wait-and-see approach to the issue of widespread declines of bat populations is not an option because the life histories of these flying, nocturnal mammals—characterized by long generation times and low reproductive rates—mean that population recovery is unlikely for decades or even centuries, if at all.

E quindi:

identifying, substantiating, and applying solutions will only be fueled in a substantive manner by increased and widespread awareness of the benefits of insectivorous bats among the public, policy-makers, and scientists.

Insomma, corriamo il rischio di perdere un gruppo di specie di fondamentale importanza per l’agricoltura e la biodiversità. Senza che nessuno ne parli: e qui tiro in ballo anche noi comunicatori. Perché non dedicare qualche minuto anche a questo aspetto della biodiversità e della sua perdita? Perché parlare ora solo di terremoto e nucleare? Capisco che è più vicino ai nostri interessi, e che i pipistrelli ad alcuni fanno schifo, ma dobbiamo ridurci a rimirare il nostro ombelico fino alla morte?

Boyles, J., Cryan, P., McCracken, G., & Kunz, T. (2011). Economic Importance of Bats in Agriculture Science, 332 (6025), 41-42 DOI: 10.1126/science.1201366