TUTTOSCIENZE 1 settembre 99


LA BIOMASSA DEL PIANETA L'umanità? Costituisce solo lo 0,01% delle forme di vita
Autore: P_BI

ARGOMENTI: DEMOGRAFIA STATISTICA
ORGANIZZAZIONI: WORLDWATCH INSTITUTE
LUOGHI: ITALIA
TABELLE: G. POPOLAZIONE MONDIALE 1900-97

SEI miliardi di Homo sapiens. Nessun altro mammifero si è mai avvicinato a una cifra così imponente, tanto che qualcuno ha paragonato la proliferazione umana a un cancro della biosfera. In effetti l'uomo è la sola specie che abbia il potere di modificare globalmente l'ambiente terrestre: basti pensare all'effetto serra. Ma dal punto di vista quantitativo non dobbiamo sopravvalutarci. La biomassa umana equivale a quella delle formiche e, distribuita sulla superficie dell'intero pianeta, formerebbe una pellicola spessa meno di un millimetro, quasi invisibile. Non solo, biologicamente parlando, la stessa vita animale nella sua totalità è un accidente della biosfera ben poco significativo. A dominare è il regno vegetale, che rappresenta ben il 97,3 per cento della materia vivente ospitata dalla Terra, mentre il regno animale è confinato nel rimanente 2,7 per cento. In complesso la biomassa vivente è stimata in 1841 petagrammi (il prefisso peta- indica il numero 10 elevato elevato alla quindicesima potenza; un petagrammo equivale dunque a un milione di miliardi di grammi, cioè all'incirca la massa di un chilometro cubo di acqua). Il regno vegetale corrisponde a una massa di 1791 petagrammi. Il regno animale ha una massa di 50 petagrammi, 30 dei quali costituiti dagli insetti - i veri padroni del pianeta - e soltanto 20 da tutti gli altri animali. L'uomo, benché abbia raggiunto i sei miliardi di individui, equivale ad appena lo 0,01 per cento della biomassa (0,22 petagrammi), ed è quindi quantitativamente trascurabile rispetto agli insetti e agli altri animali, per non parlare del regno vegetale. Ancora più insignificante è dal punto di vista numerico se si tiene conto che in natura le forme viventi più piccole sono enormemente più numerose. Si calcola che per ogni uomo esistano sulla Terra 10.000 miliardi di amebe e un milione di miliardi di batteri. Pur riconoscendo la validità degli appelli a ridurre le emissioni di gas con effetto serra per evitare pesanti mutazioni climatiche, va ricordato che la limitata quantità di anidride carbonica presente nell'aria è probabilmente il limite principale all'efficienza delle piante nel produrre materia organica a spese dell'energia solare. Questo limite si riflette sulle specie viventi superiori: occorrono circa diecimila piante per nutrire 1500 erbivori, al di sopra dei quali troveremo una settantina di piccoli carnivori e soltanto sei grandi carnivori. L'uomo è onnivoro. Si spiega così, almeno in parte, il suo (temporaneo) successo biologico. p. bi .


LE TENDENZE IN ATTO Nel 2100 il mondo a crescita zero E nel 2010 il sorpasso delle città sulla popolazione rurale
Autore: P_BI

ARGOMENTI: DEMOGRAFIA STATISTICA
ORGANIZZAZIONI: WORLDWATCH INSTITUTE
LUOGHI: ITALIA
TABELLE: G. PRODOTTO GLOBALE 1900-97

SPECIALMENTE per l'antichità i dati sono molto incerti, ma pare che la popolazione mondiale sia rimasta ferma intorno ai 4 milioni per decine di migliaia di anni, fino all'uscita dall'ultimo periodo glaciale, iniziata 12 mila anni fa e tuttora in corso. Il clima più mite e la scoperta dell'agricoltura comportarono un salto a 27 milioni di persone intorno al 2000 avanti Cristo, a 100 milioni all'inizio dell'era cristiana e a 350 milioni all'inizio del millennio che sta per finire. Nel 1825 la popolazione mondiale toccò per la prima volta la soglia di un miliardo di persone. Nel 1900 eravamo 1,6 miliardi. Nel 1930 due miliardi, tre nel 1960, quattro nel 1977, cinque nel 1989. Il tasso annuale di crescita è salito da meno dell'uno per cento nel 1900 alla vetta storica del 2,2 per cento nel 1964. Da allora è lentamente diminuito, scendendo all'attuale 1,4. La frenata demografica continua. Ma c'è l'inerzia delle grandi cifre: la popolazione aggiunta ogni anno ha continuato a salire dai 16 milioni del 1900 fino al picco di 87 milioni del 1990. Oggi siamo sugli 80 milioni all'anno. Si può prevedere un equilibrio tra nascite e morti verso la fine del prossimo secolo. Dunque la popolazione mondiale dal 1900 ad oggi è aumentata di circa quattro volte, e l'aspettativa di vita è passata dai 35 anni del 1900 ai 66 di oggi (media mondiale). Ma grazie alla scienza e alla tecnologia nello stesso periodo di tempo il prodotto mondiale lordo è aumentato molto più rapidamente, incrementandosi di diciassette volte (da 2300 miliardi di dollari nel 1900 ai 39.000 miliardi del 1997. Anche da questo punto di vista, ammettendo che la popolazione mondiale sia destinata a stabilizzarsi intorno ai 12 miliardi, non c'è dunque un problema di risorse ma di una equilibrata distribuzione del benessere e di una educazione ecologica di massa al corretto uso dell'ambiente. Un solo dato: all'inizio del '900 ogni agricoltore americano produceva cibo sufficiente per nutrire altre sette persone; oggi lo stesso agricoltore può sfamarne 96. Potremmo tutti sederci a tavola e toglierci l'appetito ma nel mondo si fronteggiano 600 milioni di ipernutriti che hanno malattie da sovrappeso e 840 milioni di sottonutriti che sviluppano malattie da scarsità di cibo. Tra le tendenze più preoccupanti per il futuro spicca quella all'urbanesimo. Nel 1900 solo 16 città oltrepassavano il milione di abitanti e appena il 10 per cento dell'umanità viveva in città. Oggi le città con oltre un milione di abitanti sono 326 e 14 megalopoli superano i 10 milioni di abitanti. Al ritmo attuale, nel 2010 per la prima volta nella storia la popolazione urbana sorpasserà quella rurale, con tutti i problemi di disagio sociale che ben conosciamo. La speranza di contrastare questa tendenza è affidata soprattutto alla diffusione capillare delle telecomunicazioni e alla dematerializzazione del prodotto industriale che è consegenza della società dell'informazione. Emblematico, in proposito, è stato il sorpasso, avvenuto nel 1998, del valore di mercato della Microsoft di Bill Gates, che produce appunto impalpabile software, sulla General Electric, che produce hardware, massiccia ferraglia. p. bi.


SIAMO SEI MILIARDI C'E' ANCORA POSTO
Autore: BIANUCCI PIERO

ARGOMENTI: DEMOGRAFIA STATISTICA
ORGANIZZAZIONI: WORLDWATCH INSTITUTE
LUOGHI: ITALIA
TABELLE: T. AL TERZO MILLENNIO SI AFFACCIANO... (dati statistici sulla popolazione mondiale)

CI sono numeri che si caricano di significati simbolici. Sei miliardi, per esempio. La cifra rappresenta l'attuale popolazione mondiale. C'è chi ha posto questo traguardo demografico verso la metà del giugno scorso, chi parla del 31 agosto (ieri), chi si spinge al prossimo 12 ottobre. Sciocchezze. Quando i sei miliardi siano stati o saranno davvero raggiunti nessuno lo sa. I demografi ci dicono che l'incertezza con cui è nota la popolazione del pianeta è almeno del 2 per cento. Su sei miliardi, equivale a 120 milioni di persone. Poiché oggi la popolazione mondiale cresce al ritmo di 80 milioni all'anno, l'incertezza sulla data di nascita del seimiliardesimo abitante della Terra è di circa un anno e mezzo. I rituali intorno ai 6 miliardi di abitanti si riferiscono quindi ad una pura convenzione. Come quelli per l'anno 2000, che matematicamente non segna l'ingresso nel terzo millennio (così si è pronunciato anche l'Osservatorio di Greenwich) ma psicologicamente sì. Potenza degli zeri e dei numeri tondi. Detto questo, non è il caso di dare la stura alla retorica apocalittica sulla massa dilagante dei nostri simili e sul loro oscuro destino, cosa che i giornali hanno già fatto a sufficienza. L'ambizione di questa pagina è quella di riportare alcuni dati che - chissà perché - non si leggono mai nei solenni articoli dei ««maitres à penser»» nostrani, si chiamino Scalfari, Bocca o Ferrara. Nessuno scoop, intendiamoci. In gran parte sono cifre tratte dal rapporto ««State of the World 99»» del Worldwatch Institute (Usa) diretto da Lester Brown (ora tradotto dalle Edizioni Ambiente a cura di Gianfranco Bologna, 280 pagine, 40 mila lire). Ma, come diceva Flaiano, nulla è più inedito di ciò che è stato pubblicato (in un libro, e in Italia, aggiungerei). Certo, è giusto ricordare che abbiamo una sola Terra, una sorta di astronave lanciata nello spazio alla velocità di 30 chilometri al secondo intorno al Sole con il suo carico di sei miliardi di uomini. Proprio come un'astronave, la Terra è un sistema chiuso, finito. Quindi non può tollerare la crescita infinita di qualche sua componente, tanto meno dell'equipaggio. Le risorse sono limitate, limitato deve essere il numero degli utilizzatori. Ma il problema più immediato non sta tanto nella scarsità delle risorse quanto nell'uso che ne facciamo. L'86 per cento dei consumi globali si deve al 20 per cento della popolazione mondiale concentrata nei Paesi con reddito più alto, mentre al 20 per cento più povero rimane l'1,3. Il quinto più ricco dei nostri contemporanei mette in tavola il 45 per cento della carne e del pesce, il quinto più povero il 5 per cento. Il quinto più ricco consuma il 58 per cento dell'energia totale, il quinto più povero meno del 4 per cento. Sempre confrontando il quinto più ricco con il quinto più povero, troviamo da una parte il 74 per cento delle linee telefoniche e dall'altra l'1,5; da una parte l'87 per cento dei mezzi di trasporto e dall'altra meno dell'uno per cento. Facciamo tanti discorsi su Internet, ma in fondo il fenomeno della comunicazione globale riguarda una minoranza, ed è provinciale pensare che questo fenomeno, pur importante, sia il vero connotato del nostro tempo. I nuovi casi di malaria che si registrano ogni anno nel mondo sono più numerosi dei personal computer che nello stesso periodo di tempo si collegano alla rete. Al terzo millennio approdano 840 milioni di uomini mal nutriti, 1,6 miliardi di analfabeti, 1,2 miliardi di persone che non dispongono di acqua pulita, 2 miliardi che non hanno accesso all'energia elettrica. Questi numeri possono impressionare, ma acquistano il loro vero significato etico soltanto se messe di fianco ad altri. Si calcola che per dare una istruzione di base al miliardo e mezzo di analfabeti ci vorrebbe un investimento di 6 miliardi di dollari: 8 miliardi di dollari è la spesa annuale per i cosmetici negli Stati Uniti. Per dare acqua e infrastrutture igieniche a chi ne è privo occorrerebbero 9 miliardi di dollari: 11 miliardi di dollari è la spesa per i gelati in Europa. Con 13 miliardi di dollari si potrebbero offrire una alimentazione e una sanità di base a tutti coloro che sono sotto la soglia minima di sopravvivenza: in Europa la spesa per le sigarette - cancerogeno accertato - è di 50 miliardi di dollari, di 105 per gli alcolici. E nel mondo il giro della droga tocca i 400 miliardi di dollari, le spese militari raggiungono i i 780. Ancora: le 225 persone più ricche del mondo possiedono nell'insieme un patrimonio di oltre mille miliardi di dollari, una cifra pari al reddito annuale del 47 per cento più povero della popolazione mondiale, costituito da 2,8 miliardi di persone. Non si può dire che dietro queste sperequazioni, su scala globale, ci sia un disegno perverso. Ci sono, piuttosto, il caso, la complessità del sistema, l'ignoranza dei politici (con responsabilità più gravi quelli dei Paesi sviluppati), la difficoltà della cultura razionale nel far sentire la propria voce. La consapevolezza della situazione in cui viviamo è scarsa anche presso le nostre popolazioni relativamente istruite. Sono nato nel 1944. Mi ricordo quando la popolazione mondiale toccò i 2 miliardi e mezzo. Ho visto i 3 miliardi all'inizio degli Anni 60 e ora vedo i 6. Adesso è in atto una frenata: le Nazioni Unite stimano che saremo 9 miliardi nel 2050. Dunque la mia è stata la prima e l'ultima generazione a vedere un raddoppio (anzi, quasi un triplicarsi) della popolazione mondiale. Non era mai successo prima. Non succederà mai più in futuro. Comunque lo si voglia giudicare, sono stato testimone di un evento storico di enorme rilievo, forse più importante della caduta dell'impero romano. Ma quanti se ne sono accorti? Che mi risulti, neppure gli storici di professione. Altro aspetto della questione. Si insiste molto sull'invecchiamento della popolazione. Gli ultrasessantenni oggi nel mondo sono 578 milioni e la speranza di vita non è mai stata così alta. Per limitarci all'Italia, all'inizio del secolo si viveva in media meno di 50 anni, oggi gli uomini arrivano a 75 e le donne a 81, alla faccia dei catastrofisti - Guido Ceronetti, Dario Fo - che lanciano anatemi contro la tecnologia e rimpiangono il buon tempo antico quando i cibi erano genuini... Eppure, più importante dell'invecchiamento, è il fatto che oggi i giovani di età compresa tra i 15 e i 24 anni sono più di un miliardo, e in gran parte vivono in Paesi sottosviluppati. In effetti, mai il mondo è stato così giovane. Vorrà pur dire qualcosa. Ma chi riflette su come rivoluzionerà la società, da un lato, questo improvviso tuffo demografico nell'adolescenza, con il suo vigore creativo tarpato dalla povertà, e, dall'altro lato, il dilagare di una ricca terza età, con la sua esperienza così spesso sottovalutata? Per restare nella provincia italiana, capiranno, i Fazio e i Larizza, che non è solo una faccenda di pensioni? Piero Bianucci


ACCORDO INTERNAZIONALE Da oggi il rischio asteroidi si misura con la Scala Torino
Autore: ZAPPALA' VINCENZO

ARGOMENTI: ASTRONOMIA
NOMI: BINZEL RICK
ORGANIZZAZIONI: OSSERVATORIO ASTRONOMICO DI TORINO
LUOGHI: ITALIA, ITALIA, TO, TORINO
TABELLE: T. SCALA TORINO per la valutazione del rischio di impatto con la Terra di un singolo asteroide e/o cometa D. la fascia principale degli asteroidi

AL pari della scala Mercalli o Richter per i terremoti, è stata recentemente introdotta una scala per definire il rischio di impatto di un asteroide o di una cometa con la Terra. La scala è stata proposta alla valutazione degli specialisti durante il workshop Impact, tenutosi a Torino in giugno. La sua formulazione è opera di Rick Binzel del Massachusetts Institute of technology di Boston, la messa a punto si deve al comitato del workshop Impact. Il 22 luglio vi è stata l'approvazione e la presentazione a tutte le maggiori istituzioni internazionali sia scientifiche che politiche, Onu inclusa. A parte l'indubbio interesse scientifico, l'introduzione di questa scala ha avuto un risvolto del tutto particolare (e piacevole) per gli specialisti del settore operanti presso l'Osservatorio Astronomico di Torino e per molte altre realtà piemontesi (Alenia Aerospazio, Regione Piemonte, Protezione Civile) che negli ultimi anni hanno contribuito a studi su questa modernissima tematica. Il nome ««Torino»» è stato proposto dall'ideatore proprio come riconoscimento del lavoro di alto livello svolto da diversi decenni presso l'Osservatorio cittadino grazie alla sensibilità che le istituzioni regionali hanno mostrato, permettendo lo svolgimento di studi accurati e l'organizzazione di congressi di risonanza internazionale. Non a caso Impact è anche il nome di un progetto di ricerca avanzata che è stato promosso dalla Regione e ha visto l'Osservatorio e l'Alenia come principali artefici. La Scala Torino è basata su due parametri fondamentali per la definizione del rischio di impatto di un corpo planetario: le dimensioni del corpo che ««potrebbe»» impattare (che permette di definire le conseguenze dell'urto) e la probabilità che un tale evento ha di accadere nel prossimo secolo. Le conseguenze dell'urto permettono di dividere gli eventi in tre categorie: locali, regionali e globali. La prima si riferisce a potenziali impattori inferiori ai 100 metri, la seconda a oggetti non superiori al chilometro, la terza ai corpi maggiori. Quando un evento ha una probabilità superiore al 99 per cento di accadere, si considera la collisione come certa. Quando è superiore all'1 per cento, l'evento merita un'attenzione del tutto particolare e si devono iniziare studi accurati per eventuali azioni di difesa. Si tenga presente che la probabilità ««media»» per un oggetto che ha le potenzialità di impattare la Terra nei prossimi cento anni è solo di una su qualche milione. Suddividendo opportunamente gli eventi sulla base dei vari parametri è stato possibile costruire 10 classi di rischio. Si definisce inoltre classe ««0»» quella relativa a eventi che abbiano una probabilità praticamente nulla di accadere e/o che abbiano conseguenze insignificanti (ad esempio, oggetti completamente distrutti nell'attraversamento dell'alta atmosfera). La classe 1 si riferisce a oggetti con probabilità di tipo ««medio»»: essi vanno studiati con particolare attenzione e tenuti sotto osservazione continua per migliorarne la conoscenza dei parametri orbitali. Dalla classe 2 alla 4 le probabilità aumentano, ma normalmente gli effetti sono solo di tipo locale. Le classi da 5 a 7 si riferiscono invece ad oggetti con alta probabilità e con effetti devastanti su scala regionale e globale. Infine le classi 8, 9 e 10 danno la certezza che l'evento accada e si riferiscono rispettivamente a casi locali, regionali e globali. Ovviamente, tutti sperano che i prossimi oggetti che si scopriranno non vadano mai al di là della classe 0 o al limite della 1. Può anche accadere però che un oggetto, al momento della sua scoperta e con una determinazione di orbita molto approssimativa, si inserisca in una classe più elevata. Ulteriori osservazioni potranno poi farlo rientrare nelle classi iniziali, prive di rischio effettivo. E' stato questo il caso di alcuni famosi oggetti, come il recente 1999 AN10, che sono diventato ««innocui»» dopo che le osservazioni continuative hanno permesso una migliore definizione della loro traiettoria. L'adozione della Scala Torino va oltre la definizione puramente ««scientifica»» di un certo evento. Essa è stata anche particolarmente studiata per servire come fonte di comunicazione verso i ««mass media»» e l'opinione pubblica in genere. Sicuramente aiuterà a evitare malintesi, deformazioni di notizie e falsi allarmismi, che spesso hanno accompagnato il problema delle collisioni tra Terra e corpi minori. Vincenzo Zappalà Osservatorio di Torino


INCONTRO CON LAWRENCE KRAUSS Un fisico sull'astronave di Star Trek Dalla fantascienza a un'operazione didattica
AUTORE: PAGAN FABIO
ARGOMENTI: FISICA
PERSONE: KRAUSS LAWRENCE
NOMI: KRAUSS LAWRENCE
ORGANIZZAZIONI: CASE WESTERN UNIVERSITY
LUOGHI: ITALIA

QUAND 'ERA ragazzo divorava fantascienza. Arthur Clarke, John Wyndham, Stanislaw Lem erano i suoi autori preferiti. E insieme leggeva i libri di divulgazione di Isaac Asimov e George Gamow. Mise da parte la fantascienza quando arrivò alle scuole superiori. E alla fine fece il fisico teorico. Oggi Lawrence M. Krauss, nato a New York 45 anni fa, è capo del Dipartimento di fisica della Case Western University di Cleveland, Ohio; studia la materia oscura che sembra costituire oltre il 90 per cento dell'universo: siamo al confine tra fisica delle particelle e cosmologia. Ma nonostante le sue 120 pubblicazioni scientifiche, deve la notorietà soprattutto a un libro uscito in America nel 1995 e tradotto l'anno dopo da Longanesi: ««La fisica di Star Trek»», dedicato alla saga televisiva e cinematografica che dura da più di trent'anni, un culto per l'immaginario popolare. E non solo in America. Non era il suo esordio come scrittore scientifico. Krauss aveva già firmato altri due libri, anch'essi pubblicati in Italia: ««Il cuore oscuro dell'Universo»» (Mondadori, 1990) e ««Paura della fisica»» (Cortina, 1994). Ma con ««La fisica di Star Trek»» Krauss è entrato nella lista dei best-seller scientifici: 250 mila copie negli Stati Uniti, tradotto e pubblicato in 14 lingue (grazie anche all'introduzione di Sthepen Hawking). Racconta: ««Tutto cominciò quando seppi che una mostra sull'Enterprise, l'astronave di Star Trek, allestita al Museo dello spazio di Washington, aveva avuto più successo di ogni esibizione di veicoli spaziali reali. Mi dissi allora: quale via migliore per spiegare la fisica alla gente digiuna di scienza? Così mi venne l'idea di usare le storie di Star Trek come una specie di laboratorio in cui esplorare la fisica dell'Universo. In fondo, la realtà è più singolare e più strana di qualsiasi cosa noi possiamo immaginare!»» . Un'idea di successo: partire dalla fantascienza per raccontare la scienza, separando la fantasia dalla realtà, smascherando le impossibilità tecnologiche del mondo del XXIII secolo in cui si muovono il comandante Kirk e il capitano Picard, il vulcaniano Spock e i malefici Klingon. ««La gente oggi è convinta che nulla sia fuori della nostra portata, che ogni cosa che possiamo immaginare un giorno diventerà realtà. Spetta allora a noi scienziati insegnare a distinguere ciò che non sappiamo da ciò che è semplicemente sbagliato»». Al bando, dunque, il famoso warp drive, il ««motore di curvatura»» alimentato da antimateria, grazie al quale l'Enterprise corre su e giù per la galassia in tempi narrativamente accettabili, scavalcando la velocità della luce. Al bando i tunnel spaziali attraverso i quali s'infilano gli argonauti di Star Trek per viaggiare nel tempo. Al bando il ««ponte ologrammi»» dell'Enterprise, sul quale si danno convegno le immagini virtuali di esseri lontanissimi tra loro nello spazio e nel tempo. E al bando anche il teletrasporto, il trasferimento istantaneo da un pianeta all'altro. Ride divertito: ««Certo, gli ultimi esperimenti con i fotoni confermano la veridicità della meccanica quantistica. Ma noi esseri umani apparteniamo al mondo della fisica classica, non a quello della meccanica quantistica. Con l'uomo il teletrasporto non può funzionare»». Le critiche al suo libro da parte dei trekker più arrabbiati non impensieriscono il buon Krauss: ««Il mio è un libro di divulgazione della fisica. E tanti ragazzi che lo leggono attirati dal richiamo di Star Trek vengono poi alle mie conferenze, mi scrivono una quantità di lettere. Star Trek e la fantascienza sono un mezzo eccellente per motivare studenti altrimenti disinteressati alla scienza. Me lo confermano anche un gran numero di insegnanti»». Krauss ha capito di aver imbroccato un filone fortunato. E cerca ora di sfruttarlo al meglio. Due anni fa ha pubblicato ««Beyond Star Trek»» (Oltre Star Trek). Spiega: ««Stavolta ho analizzato i film di X-Files, ho cercato di dare una risposta scientifica alla parapsicologia, alla telecinesi. E ho rivisto in chiave scientifica parecchi film di fantascienza. Lo sapevate che agli alieni di ««Independence Day»» sarebbe bastata la pressione esercitata sull'aria dal passaggio a bassa quota di quel loro immane disco volante per sbriciolare i grattacieli di Manhattan? Quattrocentocinquanta libbre per pollice quadrato. E i grattacieli sarebbero venuti giù da soli. Ma forse, per i produttori, questa soluzione non era abbastanza spettacolare.. .»». Fabio Pagan


AL MIT DI BOSTON I robot imparano per tentativi ed errori La nuova via per realizzare macchine con qualità ««umane»»
Autore: BASSI PIA

ARGOMENTI: ELETTRONICA
NOMI: BROOKS RODNEY, MCCARTNEY JOHN, MINSKY MARVIN
ORGANIZZAZIONI: MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY, UGIS
LUOGHI: ITALIA

I robot non sono più soltanto un insieme di motori, ingranaggi e videocamere. I giovani ricercatori del Mit, il Massachusetts Institute of Technology di Boston, hanno dato loro una delle qualità che caratterizzano gli uomini: il sentimento. Li abbiamo visti in azione durante la visita di aggiornamento del gruppo di giornalisti scientifici Ugis nel laboratorio di intelligenza artificiale. I robot hanno un nome: Kismet, ragazza baby-sitter; Cog, amante della musica; e Yuppy, un cagnolino. Sono allievi diligenti perché hanno imparato a esprimere le loro emozioni, proprio come volevano i loro insegnanti. ««Il loro apprendimento - dice Rodney A. Brooks, direttore del laboratorio - si sviluppa per tentativi ed errori fatti da loro stessi fino a diventare perfetti ed a imparare a comunicare»». Per esempio Cog riconosce le voci dei suoi istruttori ed è sollecito a passare un oggetto che uno di loro sta cercando ed inoltre sa anche suonare la batteria con ritmo. Yuppy si comporta come un cagnolino affezionato e condizionato dal suo padrone. Se gli mostrate un osso scodinzola contento, ma fugge alla vista di un bastone blu. Un fischio abbinato a un bastone blu è un segnale di pericolo, e ha imparato che è meglio fuggire subito al fischio prima della comparsa del padrone. La femminuccia Kismet è la più tenera. I grandi occhi di bambola non sono proprio tali perché esprimono gioia, dolore o disappunto. La sua istruttrice è riuscita a darle sentimenti di affetto, gioia, paura, sorpresa e a sorridere. E' contenta se le mostrate un giocattolo e se le prestate attenzione coccolandola con lo sguardo, ma come tutte le ragazze viziate diventa ombrosa se la trascurate. I ricercatori del Mit stanno raggiungendo gli obiettivi che si erano proposti Marvin Minsky e John McCarthey quando fondarono nel 1959 la scuola di intelligenza artificiale che presupponeva una perfetta conoscenza del funzionamento dell'intelligenza umana compresi i vari stadi che la compongono: ragionamento, percezione, apprendimento, sentimento e relazioni sociali. Dopo quarant'anni di indagine scientifica per fare emulare da un computer l'intelligenza umana, si può dire che questa scuola sponsorizzata dall'industria, dai dipartimenti dell'Energia, della Difesa e della Salute del governo americano e dalla Nasa, sta raccogliendo meritati successi. Per poter insegnare a un robot ad essere ««umano»» gli studiosi hanno dovuto rispondere a una serie di domande che sono il nocciolo del nostro essere uomini. Prima di tutto come funziona la mente umana? Dove risiede? Qual è la natura della memoria? Quali sono i ruoli delle emozioni? Quali immagini usa il cervello? Come funziona il nostro sistema ottico? Come facciamo a imparare? Che cos'è la coscienza? I robot che abbiamo visto in azione stanno a dimostrare che stiamo svelando i meccanismi del nostro cervello e ci stiamo appropriando della chiave di lettura di noi stessi. Al Mit non costruiscono soltanto robot umanoidi, l'interazione uomo-macchina e l'intelligenza artificiale sono applicati in molti settori della scienza. Arti artificiali, circuiti integrati che vanno a sostituire parti del corpo con deficit, robot chirurghi, la casa intelligente che ti coccola dal momento che apri la porta perché ogni elemento che la compone sa cosa deve fare per metterti a tuo agio ed ubbidisce agli ordini vocali: apri le imposte, accendi il forno, il programma televisivo e il brano musicale preferito prima di dormire. La casa maggiordomo virtuale perfetta dove su uno schermo può apparire anche un volto piacevole che ti dà il buongiorno o la buonanotte non è più una favola disneyana. Pia Bassi


CURIOSA SCOPERTA Un'antica infezione dà energia all'uomo
Autore: TRIPODINA ANTONIO

ARGOMENTI: BIOLOGIA
LUOGHI: ITALIA

POCHI sanno che le potenzialità del genere umano sono molto migliorate in seguito ad una ««infezione»». Circa trecentomila anni fa, nel corno d'Africa, alcuni batteri, troppo deboli per sopravvivere nell'ambiente in cui si trovavano, si rifugiarono nelle cellule di una donna, fornendo loro, in cambio dell'ospitalità, un nuovo meccanismo di produzione di energia. Questi batteri erano infatti in grado di produrre energia bruciando zuccheri e grassi utilizzando l'ossigeno come comburente, secondo la via energetica definita ««aerobica»». Cosa che le cellule umane primitive non erano in grado di fare, avendo come unica via energetica quella ««anaerobica»», che non prevede l'intervento dell'ossigeno e che attraverso la ««glicolisi incompleta»» (scissione del glicogeno) determinata la formazione di acido lattico. Grazie a questa simbiosi da allora la specie umana ha un doppio meccanismo energetico e l'acido lattico, originariamente scarto metabolico, può essere ancor utilizzato per produrre Atp, la molecola ad alto contenuto energetico, con vantaggi che sperimentiamo tutti i giorni. E il primitivo batterio è diventato parte integrante dell'armamentario cellulare umano sotto forma di ««mitocondrio»». Ogni cellula umana ha centinaia di mitocondri, che fungono da ««centrale elettrica»» dove viene prodotta l'energia necessaria per le incessanti attività dei sessanta trilioni di cellule che costituiscono il corpo umano. Questa affascinante ipotesi trova conferma nel fatto che i mitocondri hanno un loro peculiare genoma, diverso e indipendente da quello contenuto nel nucleo cellulare, probabile retaggio degli antichi parassiti. Un genoma costituito da una minuscola doppia catena, formata da 16.569 segmenti (contro gli oltre tre miliardi di quello della cellula ospite), che codifica per 13 proteine che vanno a costituire (insieme ad altre di origine cellulare) i complessi proteici della catena respiratoria, la prodigiosa macchina ««aerobica»» della cellula. Altra particolarità suggestiva è che il genoma mitocondriale viene ereditato esclusivamente per via materna: al momento del concepimento lo spermatozoo contribuisce infatti con metà del suo Dna nucleare, ma con nessuna molecola del Dna mitocondriale, che deriva invece interamente dalla cellula uovo. E' per questo motivo che si può dire che l'««energia è femmina»». La morale della storia potrebbe essere che la convivenza con esseri ««diversi»» può, alcune volte, essere apportatrice di progresso e di benessere reciproco. Antonio Tripodina


UNA TECNICA AMERICANA Benda di silicone contro l'obesità Chiudendo lo stomaco, regola il senso di sazietà
Autore: PELLATI RENZO

ARGOMENTI: MEDICINA FISIOLOGIA
LUOGHI: ITALIA

DI recente ci sono stati allarmi sulle tecniche chirurgiche praticate per rimediare all'obesità patologica. Un documento approvato da cinque cliniche chirurgiche universitarie italiane che hanno esperienze in questo settore sottolinea invece i vantaggi di una tecnica d'avanguardia per i gravi obesi: il bendaggio gastrico regolabile. Il bendaggio gastrico regolabile (introdotto megli Stati Uniti da Kuzmak e successivamente perfezionato) consiste nel sistemare attorno alla parte alta dello stomaco un nastro di silicone regolabile, collegato a un piccolo serbatoio posto nello spessore della parete addominale. Il serbatoio non è visibile, nè palpabile. Lo stomaco assume così una forma a clessidra, costituita da una tasca gastrica di volume ridotto (la parte superiore) e da una camera più ampia (il resto dello stomaco), al di sotto del bendaggio. Queste due camere sono in comunicazione attraverso un orifizio del calibro di 12-14 millimetri. Il bendaggio di silicone può essere gonfiato o sgonfiato, aggiungendo o togliendo liquido dal serbatoio (che viene punto in radioscopia, attraverso la cute): consente di aggiustare il diametro dello sbocco della tasca, a seconda delle esigenze del singolo paziente. Questa metodica determina precocemente un senso di sazietà, riducendo il desiderio di introduzione di cibo e, conseguentemente, riducendo l'apporto calorico. La sensazione di ripienezza perdura a lungo, poiché la piccola comunicazione esistente tra il ««neo-stomaco»» e lo stomaco a valle del bendaggio consente un lento svuotamento. Questo trattamento è totalmente reversibile, poiché non prevede sezioni, suture, asportazioni di parti del tratto gastrointestinale. Il bendaggio può essere applicato con due tecniche: la laparotomica, che comporta l'apertura chirurgica dell'addome, e la laparoscopica, che non richiede l'apertura della parete addominale, dato che si lavora nella cavità addominale per mezzo di sottili strumenti, collegati con un visore, introdotti attraverso piccole incisioni. Una volta dimessi, i pazienti seguono una dieta semiliquida (passati di verdura, omogeneizzati, semolino) per 1 mese, poi cominciano a praticare una dieta regolare. Sono esclusi i cibi ipercalorici (cioccolata, alcol, dolci, formaggi grassi), mentre è indicata una dieta di cibi solidi varia (carne, pasta, verdura, frutta). Sono essenziali, per il conseguimento di buoni risultati, un'accurata selezione dei pazienti da parte di un ««team multidisciplinare»», costituito dal chirurgo, dall'internista, dallo psicologo. Oggi si parla di grande obeso quando il peso corporeo e superiore del 60 per cento rispetto al peso ideale. Il peso corporeo è indicato anche come BMI (Body Mass Index o indice di Massa corporea) ed è costituito dal rapporto tra il peso in kg e l'altezza in metri elevata al quadrato. Valori ideali di BMI sono fino a 23; da 23 a 30 si parla di sovrappeso. Oltre 30 di obesità (fino a 50 di grave obesità: oltre 50 di superobesità). Renzo Pellati


CONTRO CANCRO E MALATTIE EREDITARIE La terapia genica fa un balzo Nuova promettente tecnica: la chimeraplastica
Autore: MARCHISIO PIER CARLO

ARGOMENTI: GENETICA
LUOGHI: ITALIA
TABELLE: D. T. STRUTTURA DEL DNA

IL sogno della medicina del prossimo secolo è curare le malattie senza ricorrere a farmaci, correggendo geni alterati. I bersagli a lungo termine della terapia genica sono i grandi killer dell'umanità, il cancro, le malattie cardiovascolari e quelle degenerative del sistema nervoso. In moltissime di queste, in primo luogo nel cancro, la ricerca biomedica degli ultimi vent'anni ha identificato alterazioni genetiche ben definite. Queste trovano ora la loro posizione in geni quasi totalmente identificati e sequenziati grazie al Progetto Genoma e, con l'aiuto dell'informatica biologica, siamo a un passo dal trovarne il luogo nel genoma con la stessa facilità con la quale si consulta un elenco telefonico. La terapia genica consiste nel rimpiazzare nel Dna delle cellule malate una copia del gene sano, cioè privo delle alterazioni causa della malattia. Il sogno della terapia genica è di sostituire il gene malato nella stessa posizione del gene sano ma finora i risultati sono relativamente imprecisi. I rischi genetici di questi tentativi sono ancora alti a meno che non si riesca a operare un'inserzione precisa del gene giusto nel punto richiesto. Questo riesce raramente usando le tecniche attuali che si basano su virus che funzionano da vettori del gene di rimpiazzo il quale a sua volta verrà ricombinato, cioè inserito, nel genoma dell'ospite e, si spera, nelle cellule giuste. Il sogno non è ancora diventato una completa realtà ma esistono fondate speranze di trovare la tecnica giusta e sicura. Mentre scrivo queste parole, da pessimo dattilografo qual sono, faccio errori di battitura che riesco tuttavia a correggere prontamente con due o tre pressioni del dito sulla tastiera. Il Dna che costituisce un gene è simile a una frase composta di lettere diverse. Nei geni malati ci sono errori non corretti dove una singola lettera errata si traduce in una proteina priva della sua normale funzione o, peggio, dotata di una funzione sbagliata. La terapia genica ideale sarebbe quella che riesce a correggere un singolo errore proprio là dove questo provoca i suoi guasti e cioè dentro il gene stesso. In pratica con la stessa facilità con la quale io riesco a correggere le bozze del mio scritto. Bene: correggere le bozze al genoma sta diventando una realtà che alcuni biologi molecolari americani stanno sperimentando con successo. La tecnica è frutto, come spesso capita nella ricerca biologica, di lunghe osservazioni in parte casuali e in parte mal interpretate. Il tentativo iniziale era quello di inserire una breve catena di nucleotidi, le lettere del Dna, in posizioni specifiche dentro un gene. L'idea era buona ma la resa risultava molto inefficiente per una serie di ragioni. Finché qualcuno pensò di costruire delle catene di nucleotidi ibride e cioè composte di Dna e Rna complementari capaci di interferire con una proprietà dei geni, vale a dire quella di correggere spontaneamente gli errori di inserzione delle lettere. Se si sfrutta questa proprietà intrinseca dell'organizzazione genetica, senza entrare in eccessivi dettagli tecnici, si riesce a inserire nuove lettere al posto di quelle sbagliate proprio laddove questo serve. Si viene così a superare uno dei maggiori problemi della terapia genica tradizionale che si basa su vettori virali e cioè la sua poca precisione topografica che impedisce di inserire il gene giusto solo nel suo contesto normale. La nuova tecnologia, basata su molecole ibride Dna-Rna, si chiama chimeraplastica ed evoca la mitica chimera, animale con la testa di leone, corpo di capra e coda di serpente. Con la chimeraplastica, una volta superati i molteplici problemi pratici, si dovrebbe riuscire a correggere i difetti genetici indirizzando piccole molecole ibride formate da Dna ed Rna e costruite sulle indicazioni delle sequenze del genoma umano. Se questa tecnica è già molto promettente in esperimenti di laboratorio e risulta molto più efficiente dei tradizionali trasferimenti di geni, la chimeraplastica è ancora poco riproducibile anche perché è difficile indirizzare le chimere su cellule ben definite. Ma anche questo è un ostacolo che verrà superato dal rapido miglioramento delle conoscenze di biologia cellulare. Oggi sappiamo che alcuni tumori prendono origine da una singola mutazione, cioè un errore di stampa, che spesso consiste in una singola lettera sbagliata in un singolo gene. Nulla impedisce di pensare che correggere l'errore di stampa sostituendo la lettera sbagliata con quela giusta usando la chimera appropriata basti a impedire lo sviluppo di quel tumore. Questo vale per altri tumori dove la mutazione genica è un'altra ma vale anche per malattie, come la distrofia muscolare, dove singole lettere sbagliate provocano disastri biologici di gravità incredibile. Per rendere queste prospettive realtà terapeutiche si sta attuando uno straordinario sforzo scientifico e finanziario, soprattutto negli Stati Uniti, avendo come bersaglio malattie genetiche rare o meno rare come l'anemia mediterranea o falciforme. Vorrei convincere il lettore che biologia e medicina, alleate verso il fine comune di capire il funzionamento del corpo sano o malato che sia, stanno attraversando un periodo di grande crescita con risultati straordinari nei quali si intravedono prospettive pratiche con limiti ancora poco individuati. I limiti di questo sviluppo sono essenzialmente due. Il primo è il livello di finanziamento della ricerca biomedica che è, soprattutto in Italia, ridicolmente basso e basato quasi interamente su fondi privati. Il secondo è la resistenza di alcune persone, imprigionate in gabbie ideologiche, a qualsiasi pratica di modificazione dei geni, accusata di modificare l'ordine della natura. Per il primo problema gli scienziati possono far poco se non sopravvivere in età matura o emigrare altrove in giovane età depauperando il patrimonio intellettuale del Paese. Per il secondo problema non c'è altro che mettere in evidenza nell'opinione pubblica il senso di responsabilità dei ricercatori biologici, attentissimi agli aspetti etici della loro disciplina. In questo i biologi sono stati ammaestrati dall'esperienza spesso dolorosa dei fisici di settant'anni fa. Pier Carlo Marchisio


L'ESAME DEL DNA I nuovi Maigret a caccia di ««impronte genetiche»»
Autore: DI AICHELBURG ULRICO

ARGOMENTI: GENETICA
NOMI: MULLIS KARY
LUOGHI: ITALIA

SEMPRE più spesso l'inquirente del futuro indosserà il camice dello scienziato piuttosto che lo sbrindellato impermeabile del tenente Colombo. Genetica e medicina legale sono divenute un binomio pressoché inscindibile grazie ai risultati ottenuti con gli esami del Dna. Per analogia con le classiche impronte digitali (Fingerprints) si parla di impronte digitali genetiche (Dna fingerprints), aventi lo scopo di indentificare gli individui mettendo in evidenza i polimorfismi della molecola del Dna. E' il maggior progresso compiuto negli ultimi tempi in medicina legale, ormai le applicazioni sono quotidiane. La tecnica consiste nell'analizzare certe sequenze di nucleotidi (le molecole costituenti gli acidi nucleici, vale a dire il Dna), variabili da individuo a individuo (per questo si parla di polimorfismo) sì da poter ritenere che non vi siano due persone aventi la stessa sequenza. Il Dna viene estratto dalle cellule presenti nel campione in esame, indi frammentate mediante enzimi, e i frammenti separati mediante elettroforesi, infine rivelati ricorrendo a sonde molecolari le quali identificano determinate regioni del Dna. Queste regioni vengono amplificate e visualizzate dopo colorazione. Esse sono costituite da sequenze di nucleotidi, da 6 a 20, ripetute da tre a dieci volte: la lunghezza delle sequenze è una caratteristica individuale e si trasmette ereditariamente secondo le leggi di Mendel. Per studiare il polimorfismo del Dna si ricorre all'aiuto della Polymerase Chain Reaction ideata nel 1983 dal chimico americano Kary B. Mullis (Nobel 1993): a partire da una sola molecola di Dna, mediante l'enzima polimerasi si possono ottenere in poche ore miliardi di molecole simili, e dunque quantità accettabili di materiale da esaminare. Queste analisi possono essere realizzate su qualsiasi cellula dell'organismo. Si può ottenere il profilo genetico non solo da macchie di sangue o di sperma di minime dimensioni ma anche da bulbi piliferi strappati dalla vittima al suo aggressore, dalla saliva su un filtro di sigaretta o sul dorso d'un francobollo. Una volta estratto, il Dna può essere conservato a lungo a basse temperature, lasciando così agli indagatori il tempo di identificare i sospetti, ed al laboratorio di effettuare le analisi quando si sia in possesso di campioni confrontabili, prelevati dalle vittime o dagli aggressori. Tutto ciò viene oggi eseguito in casi di delitti, violenza sessuale, ricerche sulla filiazione (paternità o maternità nella sostituzione d'un bambino), identificazione d'un cadavere (controlli partendo da supposti ascendenti o discendenti). Come per le impronte digitali vere e proprie, che dopo un inizio stentato dominarono il campo per un secolo, anche il futuro delle impronte genetiche sembra assicurato. Ulrico di Aichelburg


STORIA DELLA SCIENZA Così Harvey si sbarazzò di Galeno La scoperta, 350 anni fa, della circolazione del sangue
Autore: FURESI MARIO

ARGOMENTI: STORIA SCIENZA
PERSONE: HARVEY WILLIAM
NOMI: GALENO, HARVEY WILLIAM
LUOGHI: ITALIA

UN medico inglese, William Harvey, 350 anni fa poneva le basi della medicina moderna con un trattato di anatomia fisiologica intitolato ««Exercitatio Anatomica de circolatione sanguinis»». Il volume veniva pubblicato allo scopo di ribattere, con una più specifica e approfondita trattazione, le violente accuse che la medicina ufficiale continuava a lanciargli contro per aver osato contraddire Galeno nei suoi insegnamenti sulla circolazione sanguigna, pubblicando al riguardo quello che è considerato il capolavoro di Harvey: ««Exercitatio Anatomica de motu cordis et sanguinis in animalibus»». La circolazione sanguigna descritta da Galeno fu considerata verità indiscutibile per oltre 14 secoli. Per valutare giustamente l'importanza del contributo dato da Harvey al progresso della medicina basterebbe ricordare che secondo Galeno era il fegato a produrre il sangue venoso. Egli riteneva inoltre che il fegato lo derivasse dagli alimenti che gli giungevano elaborati dallo stomaco e dall'intestino e, dopo una ulteriore elaborazione, lo diffondesse, tramite la rete delle vene, in tutti gli organi del corpo che lo assorbivano interamente e lo trasformavano in carne. Ne suguiva che il fegato doveva produrre di continuo nuove masse di sangue venoso per attivare il ciclo. Quanto al sangue arterioso, Galeno riteneva che fosse prodotto dal ventricolo sinistro del cuore attraverso il sistema di respirazione che trasformava il sangue venoso in un fluido più chiaro e sottile dotato di spirito vitale. Sempre secondo Galeno al ventricolo sinistro faceva anche capo la rete arteriosa che forniva a tutti gli organi sostanze diverse da quelle apportate dal sangue venoso e anch'esse necessarie alla formazione della carne. Attraverso una lunga serie di osservazioni, esperimenti e calcoli, Harvey riuscì a dimostrare chiaramente come la circolazione sanguigna descritta da Galeno fosse affetta da grossolani errori che la rendevano spesso assurda. Con paziente procedimento sistematico dimostrò via via che il sangue non fluisce soltanto in direzione centrifuga verso la periferia, che non si consuma e non sparisce assorbito dagli organi ma circola continuamente attraverso il cuore, i polmoni, le vene e le arterie. Era una rappresentazione del tutto nuova e stupefacente, la stessa che troviamo oggi a fondamento dell'anatomia e della fisiologia. Con il tenace studio durato un ventennio Harvey riuscì a dimostrare che la circolazione del sangue inizia con la contrazione del cuore, chiamata sistole, che spinge il sangue dall'atrio destro ai polmoni e da qui nella rete delle arterie, nel mentre la stessa contrazione cardiaca spinge nel sistema venoso il sangue dell'atrio sinistro. Seguì la dimostrazione della susseguente dilatazione cardiaca, chiamata diastole, durante la quale il sangue contenuto nelle grandi vene, aspirato dagli atri passa nei ventricoli. E' giusto ricordare che il determinante contributo dato da Harvey al progresso della medicina trovò il punto di partenza in Italia. Harvey infatti si era laureato in medicina all'Università di Padova, considerata allora la migliore del mondo. Va anche ricordato che tra i docenti di Harvey figurava uno dei più dotti anatomisti del tempo, il celebre Girolamo Fabrici di Acquapendente, impegnatosi in particolare nello studio del sistema sanguigno, alla cui conoscenza aveva contribuito con la scoperta, fondamentale nei riflessi sulla circolazione sanguigna, delle valvole nelle vene. Alla stessa Università di Padova si poteva venire informati sulle scoperte di due altri dotti medici italiani: Realdo Colombo, che nel 1558 aveva tracciato i lineamenti della piccola circolazione e definito un primo quadro della grande circolazione, e Andra Cisalpino che, un secolo prima, aveva scoperto la circolazione polmonare e aveva introdotto l'espressione ««circolazione sanguigna» », dandone una prima idea. Mario Furesi


CALUNNIATO DAI FILM HORROR Riabilitazione di un killer Dovrebbe essere lo squalo a temere l'uomo
Autore: LATTES COIFMANN ISABELLA

ARGOMENTI: ZOOLOGIA
LUOGHI: ITALIA

DA sempre lo squalo è considerato un killer. Basta l'annuncio ««Avvistato al largo uno squalo»», perché i bagnanti in preda al panico ripensino al film horror di Spielberg. Ma la situazione reale è ben diversa. Non c'è motivo di preoccupazione per gli umani, specialmente nei nostri mari. Mentre chi è in pericolo è proprio lo squalo. Sono gli scienziati che lanciano l'Sos per le sorti di questo calunniatissimo pesce. Come spesso succede, grande è la disinformazione. Sul conto degli squali circolano idee completamente sbagliate. Ci occupiamo di loro solo quando un subacqueo o un bagnante viene attaccato. Il che succede assai raramente. Secondo le statistiche, vengono aggrediti ogni anno dagli squali forse un centinaio di uomini. Un numero trascurabile se lo paragoniamo alle migliaia che muoiono per banali punture di api, di vespe o per aggressioni di cani mordaci. O al numero impressionante di vittime degli incidenti stradali. I rari attacchi si verificano soprattutto nei mari australiani o sudafricani e lungo le coste statunitensi del Pacifico. Sono oltre 350 le specie di squali conosciute, ma solo una ventina sono quelle reputate, a torto o a ragione, pericolose per l'uomo. Gli squali mangiano soprattutto foche, elefanti di mare, delfini, tartarughe, pesci, aragoste, cefalopodi (polpi, seppie, calamari). L'attacco all'uomo avviene di solito quando quest'ultimo invade il territorio di caccia dello squalo, ma può essere provocato anche da altre cause. Un bagnante che si agita nell'acqua, ad esempio, potrebbe essere scambiato per un pesce che si dibatte in agonia. E la lucente tuta di neoprene di un subacqueo potrebbe apparire come una foca agli occhi dello squalo. Sembra poi che la carne umana non sia nemmeno gradita al suo palato. Nella maggior parte dei casi, quando uno di loro attacca un uomo, si affretta a sputarlo disgustato. Il guaio è che per ««assaggiarlo»» gli ha inferto un morso terribile che può farlo morire dissanguato. Contano anche le dimensioni. Non abbiamo nulla da temere dalle specie piccole. Metà delle specie conosciute è lunga meno di 90 centimetri. La più piccola, lo Squaliolus laticaudus, misura meno di 25 centimetri. L'82 per cento delle specie non raggiunge i due metri. Sono inoffensivi non solo i più piccoli, ma anche i giganti della famiglia: lo squalo elefante (Cetorhinus maximus) lungo 14 metri e lo squalo balena (Rhincodon typus) che raggiunge i 18 metri di lunghezza e pesa fino a 40 tonnellate. Ambedue sono mansueti mangiatori di plancton, come le balene. Invece milioni e milioni di piccoli e medi squali, come gallucci, palombi, smerigli, verdesche, finiscono nelle reti dei pescatori e le loro carni, spacciate per tonno o pesce spada, finiscono sulle nostre mense. Dal loro fegato, poi, si ricava un olio medicinale efficace quanto quello di merluzzo. Ma, oltre agli esemplari catturati intenzionalmente, un enorme numero di squali rimane vittima delle reti di sbarramento poste a protezione delle spiagge. Cosa dire poi del commercio delle pinne? Fiorente soprattutto in Estremo Oriente, è quello che miete il maggior numero di vittime. Le pinne dorsali sono l'ingrediente principale della famosa zuppa di pinne di squalo, il piatto più prelibato di quei Paesi. Particolarmente crudele è la tecnica usata per impadronirsene. Non appena avvistano uno squalo, i pescatori lo intrappolano, gli tagliano le pinne con lame affilate, dopo di che lo ributtano in mare ancora vivo. Un atto generoso? Tutt'altro. Lo squalo mutilato entra in agonia e muore dissanguato. Periscono così milioni di squali di tutte le specie. Lo squalo è un capolavoro dell'evoluzione. Questo pesce dallo scheletro cartilagineo, è equipaggiato in modo prodigioso per dominare da predatore gli oceani. In fatto di denti, è superdotato. Ne possiede a bizzeffe, persino sulla pelle, dove ciascuna scaglia porta un vero e proprio dentello. Senza parlare di quelli della bocca, dove l'ampia chiostra di denti aguzzi, triangolari, affilatissimi, ha alle spalle una serie di ricambi. per cui, non appena uno si logora, viene prontamente sostituito da quello che lo segue. E la bocca è sempre armatissima. Straordinari sono i suoi organi di senso. Una grossa fetta del cervello è preposto all'olfatto. Si spiega così l'estrema sensibilità degli squali all'odore delle prede, e a quello del sangue. Contrariamente a quanto si pensava, gli squali ci vedono benissimo e sembra distinguano perfino i colori. Ottimo è pure l'udito. Gli squali sentono i suoni emessi da pesci anche lontanissimi. Altri organi sensori sono gli ««organi della linea laterale»», una serie di bottoncini schierati lungo i fianchi, tipico dei pesci. Funzionano a mò di radar, consentendo allo squalo di avvertire le vibrazioni a bassa frequenza e di individuare così la presenza di ostacoli. In più lo squalo possiede un ««senso elettrico»» senza uguali nel mondo animale. E' localizzato nelle cosiddette ««ampolle del Lorenzini»». Sono organi che, posti sul muso, percepiscono i campi bioelettrici che s'irradiano dalle altre creature marine. Attraverso questi sensibili elettrorecettori, uno squalo può sentire perfino il battito cardiaco di una razza sepolta sotto la sabbia. Essi gli consentono inoltre di individuare il campo elettrico delle correnti oceaniche e di orientarsi utilizzando il magnetismo terrestre. L'informazione che proviene da questa complessa rete di sensori viene analizzata e integrata da un cervello complesso, paragonabile per dimensioni e funzioni a quello degli uccelli e dei mammiferi. E i biologi si domandano se la soppressione di un predatore così efficiente non rischi di sconvolgere in modo irrimediabile gli equilibri degli ecosistemi marini. C'è poi un altro aspetto dello squalo che va sottolineato. Lo straordinario predatore è immune alle sostanze cancerogene, una scoperta che apre nuove speranze per la ricerca sul cancro. Chissà che non ci venga proprio da lui l'antidoto per sgominare il male del secolo? Isabella Lattes Coifmann


DOPO I 4 CASI MORTALI Vaccino per le infezioni da zecche E' già in preparazione nei laboratori farmaceutici
Autore: BURI MARCO

ARGOMENTI: MEDICINA FISIOLOGIA
LUOGHI: ITALIA

GIA' quattro sono i morti accertati a causa delle zecche: l'alterazione di alcuni equilibri ambientali ha determinato un rapido aumento di questi acari, in particolare sulle Alpi orientali. In Italia le specie pericolose per le infezioni che tramettono sono la Ixodes ricinus e la Ripicephalus sanguineus. La prima, la più diffusa, depone in primavera fino a 15.000 uova, che diventano larve a sei zampe lunghe meno di un millimetro. Queste possono già infettare i topi, pericolosi a loro volta nel contagio verso l'uomo. Dopo essersi nutrite di sangue si trasformano in ninfe a otto zampe e infettano uccelli, caprioli, cervi e anche l'uomo. Con una successiva aspirazione di sangue arriva alla forma di aracnide adulta. Le femmine fecondate, parassitando l'uomo o i grossi animali restano attaccate anche per 24-48 ore, riuscendo a vivere fino alla primavera successiva per depositare le uova e ricominciare il ciclo. Il rapido spostamento degli animali colpiti, in primo luogo gli uccelli, è la causa della diffusione su un vasto territorio. La quota più a rischio è tra i 500 e i 1000 metri, sopra i 1.500 è rarissimo trovare zecche. Le infezioni trasmissibili dalle zecche sono la malattia di Lyme o Borreliosi, l'encefalite o Tbe (Tick borne encephalitis), la febbre bottonosa e la febbre Q. Non è ancora stata rilevata in Italia la Erlichiosi, anche se l'Erlichia è stata isolata da zecche presenti sul nostro territorio. I sintomi della malattia di Lyme cominciano con un eritema entro 40 giorni dalla puntura infetta. Poi compaiono sintomi simili a quelli dell'influenza: stanchezza, mal di testa, tremori, febbre e brividi. La Tbe, encefalite da puntura di zecca, presenta entro gli 8 giorni febbre e cefalea seguite da dolori muscolari con rigidità della nuca. Solo nei casi gravi si manifestano disturbi neurologici; di solito si va spontaneamente verso la guarigione. Nelle Rickettsiosi, che sfociano nella febbre bottonosa e febbre Q, è sempre presente un'alterazione della temperatura ma la prima è accompagnata da arrossamenti locali con ingrossamenti linfonodali, mentre la seconda da cefalee, dolori muscolari e più raramente polmonite ed ittero. Il quadro clinico delle Erlichiosi, infine, è caratterizzato da febbre, dolori articolari e muscolari a volte nausea, vomito e tosse. Una buona notizia è che, proprio in questi giorni, è in preparazione un vaccino contro le zecche. Nel momento in cui ci si accorge di avere una zecca attaccata al corpo è meglio, prima di toglierla, soffocarla con pomate tipo crema da sole per alcuni minuti, poi con una pinzetta afferrarla il più possibile vicino alla cute per non lasciare incluso il rostro nella pelle. A livello preventivo, quando ci si sposta nelle zone sospette è bene non sedersi sull'erba, usare calzoni lunghi, scarpe alte, calzettoni e maniche lunghe. Si possono usare sostanze repellenti a base di permetrina sugli orli di pantaloni, polsini e colletti e sul bordo delle scarpe. Se avete un cane con voi, spazzolatelo accuratamente perché la puntura di zecca è indolore e l'insetto può rimanere attaccato per più giorni con il rischio di trasmettere al cane stesso anche infezioni protozoarie come la piroplasmosi. Solo da poco più di un decennio è stata individuata la Leishmaniosi Infantum, responsabile della malattia in Italia, insieme all'insetto che la trasmette il flebotomo Phlebotomus perniciosus. La patologia trasmessa è la Leishmaniosi viscerale zoonotica perché ha come serbatoio obbligato il cane. Negli anni 60-70 la malattia sembrava quasi completamente scomparsa ma dagli anni 80 è apparsa in netta ripresa colpendo soggetti anche più adulti, molti dei quali immunodepressi colpiti da HIV o sottoposti a trapianti. Dopo le campagne antimalariche effettuate prima degli anni 50, che hanno sterminato la maggior parte di zanzare e flebotomi, non si sono più fatte disinfestazioni e ciò ha causato un aumento della presenza dell'insetto. I vettori più pericolosi sono le femmine ematofaghe presenti nei mesi estivi da giugno a settembre che pungono soltanto nelle ore notturne. A primavera di solito il pappataceo è meno pericoloso; possono essere sufficienti zanzariere e l'uso della permetrina sul pelo del cane alla sera. L'habitat più a rischio è quello collinare, costiero, rurale o periferico delle città. Nell'ambiente urbano i flebotomi sono molto rari al contrario delle zanzare. Serbatoi della malattia più raramente possono essere il gatto, la volpe e il lupo. L'incubazione della malattia è solitamente di 2-3 mesi con l'attivazione del sistema immunitario. Possono seguire una risoluzione spontanea o sintomi quali dermatite furfuracea, ulcere cherato-congiuntivali, ingrossamento linfonodale, anemia con dimagrimento progressivo. Marco Buri


IN BREVE Astronauti russi «Addio alla MIR»
ARGOMENTI: AERONAUTICA E ASTRONAUTICA
NOMI: LUCID SHANON, POLIAKOV VALERIJ
ORGANIZZAZIONI: MIR
LUOGHI: ITALIA

Il 28 agosto gli astronauti russi hanno lasciato definitivamente la stazione spaziale Mir, in orbita dal 1986. Lungo le 77 mila orbite che ha percorso intorno alla Terra sono stati compiuti 19 mila esperimenti di biologia, fisica, scienza dei materiali, astronomia, meteorologia, ecologia. Ma soprattutto la stazione spaziale russa è servita a mettere alla prova l'uomo in assenza di peso e sotto le radiazioni cosmiche in vista di un viaggio verso Marte. Sulla Mir, Valery Poliakov ha stabilito il primato russo di permanenza nello spazio: 438 giorni. Ma curiosamente anche il primato americano, quello di Shanon Lucid, 188 giorni, è stato ottenuto sulla Mir (11 sono state le missioni Usa-Russia). La caduta pilotata nel-l'oceano Pacifico della Mir (120 tonnellate) è prevista nella primavera del 2000. Pochi mesi dopo dovrebbe incominciare l'attività della Stazione Spaziale Internazionale, il cui montaggio, iniziato nel novembre 1998, verrà completato, si spera, nel 2004.


IN BREVE Giornata Alzheimer il 21 settembre
ARGOMENTI: MEDICINA FISIOLOGIA
LUOGHI: ITALIA

La Giornata Mondiale Alzheimer si celebrerà quest'anno il 21 settembre con l'obiettivo di sensibilizzare l'opinione pubblica al problema sociale costituito da questa malattia degenerativa del sistema nervoso.


IN BREVE Astrofili italiani a Massa il 2 settembre
ARGOMENTI: ASTRONOMIA
LUOGHI: ITALIA, ITALIA, MASSA, MS

Una conferenza di Alberto Masani aprirà il 2 settembre a Massa il congresso nazionale dell'Uai, l'associazione che riunisce i dilettanti di astronomia italiani. Informazioni logistiche: 0585-40. 651.


IN BREVE Star Party il 10-12 settembre
ARGOMENTI: ASTRONOMIA
LUOGHI: ITALIA, AO, ITALIA, SAINT BARTHELEMY

A Saint Barthèlemy, in Valle d'Aosta, il 10-12 settembre si terrà il settimo ««star party»», organizzato dalla rivista di astronomia ««Orione»», diretta da Walter Ferreri. Il programma è riportato sull'ultimo numero di ««Orione»», che è accompagnato da un bel Cd-rom interamente dedicato alla emissioni Apollo che hanno esplorato la Luna e alle ultime scoperte compiute sul nostro satellite.


IN BREVE Problema menopausa se ne parla a Torino
ARGOMENTI: MEDICINA FISIOLOGIA
LUOGHI: ITALIA, ITALIA, TO, TORINO

Si terrà a Torino dal 12 al 15 settembre, al Lingotto, il settimo congresso nazionale della Società italiana per la menopausa. Segreteria organizzativa : 011-505.900.




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