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Einstein e le api, ancora

Un breve post per segnalare un articolo comparso su Repubblica.it quest’oggi e che si ricollega a quello detto mesi fa su Progetto Galileo.

Per prima cosa notiamo che la frase attribuita ad Einstein continua a venir ripetuta e clonata, quando invece sappiamo essere un falso, inventata nel 1994 dagli apicoltori francesi. Secondo, l’articolo non riporta alcun dato (a parte generiche percentuali), ne’ nomi o fonti su cui fare riferimento. Si parla di un generico “ritorno delle api in California” ma non viene inserita alcuna fonte. Insomma dobbiamo fidarci di quello che ci viene detto da un articolo a firma anonima, come al solito. Su Google alla fine troviamo la fonte (forse) con piu’ dettagli. Si tratta di un articolo dell’Economist, dove ci vengono fornite fonti e nomi e ipotesi sulle cause.

Comunque a parte la mediocrita’ dell’articolo di Repubblica.it, forse e’ un po’ presto per cantare vittoria. Il fenomeno di moria delle api e’ complesso e in parte sconosciuto. Ricordiamo anche che da poco e’ stato dimostrato che i neonicotinoidi uccidono le api in pochi minuti anche solo suggendo gocce d’acqua trovate nelle foglie di mais trattato con neonicotinoidi.

Ovviamente le teorie sulle scie chimiche, gli OGM, i telefonini e gli alieni le lasciamo ai complottisti.

UPDATE.

Anche il Corriere.it e il Giornale riportano la frase falsa di Einstein.

Mutazioni d’agenzia

01-coll-dna-knoll-lSecondo l’AGI, Agenzia Italia di notizie, da una ricerca canadese sui cervelli dei suicidi si dimostrerebbe che l’abuso psicologico fin dall’infanzia puo’ mutare il nostro genoma. Nel lancio di agenzia si parla espressamente di mutazioni genetiche. Lo stesso termine poi e’ stato ripreso da siti e blog. Ho trovato anche nel Corriere.it il lancio di agenzia con il titolo “Cervello: gli abusi subiti da piccoli causano mutazioni genetiche”.

Davvero non ci aspettavamo una notizia del genere. Se davvero fosse vero potrebbe rivoluzionare il modo in cui vediamo la biologia. Ma e’ veramente cosi’?

Leggendo l’articolo di Michael Meaney tutto si ridimensiona. E magari anche i giornali stranieri.

Lo studio parla di cambio nell’espressione di un gene (quello per il glucocorticoide) ma non di mutazione genetica. Per mutazione genetica si intende ogni modificazione stabile dei nucletotidi o del genoma. In poche parole una base chimica che costituisce il DNA puo’ essere cambiata o eliminata o aggiunta. Nel nostro caso invece viene cambiata l’espressione di un gene: cioe’ le modalita’ (per esempio quantita’ o qualita’) di recettore prodotto a partire da quel gene. Trattasi di una cosa normale all’interno della cellula. La “lettura” e “traduzione” del DNA e’ dinamica, non fissa. Cioe’ cambia a seconda delle esigenze. Per esempio l’uso continuato di una farmaco o di una sostanza puo’ cambiare la quantita’ di recettori prodotti a partire da un gene. La cellula parla con il DNA e gli chiede quanto recettore vuole e come lo vuole.

Quello che forse ha tratto in inganno i maldestri traduttori dell’agenzia e’ che si parla di cambio nella metilazione degli esoni di un promotore. Detto in poche parole quando il DNA viene metilato non puo’ essere letto. E’ quindi una forma di regolazione dell’espressione genica ma non vi e’ alcuna mutazione del genoma. Trattasi infatti di epigenetica, cioe’ la modificazione o regolazione di espressione, produzione e silenziamento del DNA.

Non e’ un errore di poco conto e sarebbe bastato avere nella redazione di AGI Salute un biologo per ovviare a questo problema.

L’evoluzione dietro le scene

copia-di-revolution-smallSull’evoluzione, la natura è stata colta sul fatto: le prove a carico sono chiare e schiaccianti, e non lasciano spazio ad altre interpretazioni. Oltre ai fossili paleontologici, prova evidente delle diverse biosfere che hanno preceduto la nostra e delle differenti morfologie biologiche che divergono dalle attuali man mano che ci si allontana indietro nel tempo, anche la distribuzione geografica delle specie e lo studio dei codici genetici dimostra che i meccanismi di mutazione e ricombinazione del DNA hanno caratterizzato la progressiva trasformazione dei genomi specifici lungo un percorso di adattamento e ri-adattamento alle condizioni ambientali. Le conferme probabilmente definitive sono arrivate dalla biologia evolutiva dello sviluppo, nota anche come evo-devo, e la spiegazione di come lo sviluppo embrionale abbia verosimilmente influenzato i processi evolutivi dall’origine della vita sulla Terra fino a noi, conseguente alla scoperta che tutti gli animali, uomo compreso, discendono da un antenato comune semplice, con cui condividono un insieme di geni “master” che svolgono il ruolo di kit degli attrezzi per lo sviluppo dell’embrione in individuo adulto. Considerazioni che hanno portato il celebre biologo S.B. Carroll a concludere che “l’evoluzione consiste in gran parte nell’insegnare nuovi trucchi a vecchi geni!” – appunto geni vecchi centinaia di milioni di anni – e che è proprio nello sviluppo embrionale, vera e propria chiave per la compresione dei processi evolutivi, che si possono riscontrare le “pistole fumanti dell’evoluzione”.
L’evoluzione è dunque prima di tutto un fenomeno della natura, come tale oggetto di osservazione e studio scientifico, ma ci sono domande fondamentali che attendono una risposta: è senz’altro vero che ad oggi non è chiaro quale sia stato l’impulso iniziale che ha dato origine all’evoluzione delle specie, quindi alla vita, né è del tutto identificato in cosa consista il meccanismo evolutivo e perché esso sia così diffuso. Ci sfugge, cioè, comprendere le ragioni del successo dell’evoluzione, ed i suoi meccanismi considerati globalmente. I risultati dell’evo-devo ci danno oggi conferma del ruolo del DNA nell’evoluzione, ma non ci spiegano ad esempio la selezione naturale, che deve essere considerata ad un livello superiore a quello in cui i processi genetici hanno luogo: a livello di ecosistema.
La comprensione dell’evoluzione nel senso più ampio richiede un necessario inquadramento di scala: se l’invenzione del kit degli attrezzi genetico per lo sviluppo della forma animale è stata una condizione necessaria per la biodiversità che oggi abbiamo davanti agli occhi, è solo a livello di ecosistema che possiamo meglio coglierne la dinamica. Allo stesso modo dobbiamo probabilmente modificare la nostra prospettiva di scala per comprendere come si è potuto arrivare dal cosiddetto “brodo primordiale” all’apparizione del codice genetico, condizione necessaria ma non sufficiente per la comparsa del suddetto toolkit.
La ricerca passa dunque dalla scala della biologia molecolare a quella, inferiore, della chimica e delle reazioni catalitiche, e ancora più giù alla scala delle interazioni fisiche, in virtù del fatto che i comportamenti attesi ad una scala sono connessi a quelli che avvengono a scale inferiori, i cui processi di crescita adattiva, attraverso una o più transizioni di fase, conducono all’emergenza di comportamenti sistemici assai differenti ad una scala diversa. E’ oggi noto che meccanismi di autorganizzazione di questo tipo sono tutt’altro che rari.
In fisica, le celle convettive di Bènard, la reazione di Belousov-Zhabotinsky, la condensazione di Bose-Einstein – cui sono legati fenomeni fisici oggetto di grande attenzione come la superconduttività, o che hanno conosciuto un ampio utilizzo nella tecnologia come il laser o l’effetto tunnel nelle giunzioni Josephson – o ancora le onde spiraliformi, sono tutti esempi che hanno a fattor comune il principio dell’autorganizzazione in sistemi lontani dall’equilibrio termodinamico, e che lasciano emergere comportamenti caratteristici a livello aggregato che non sono osservabili a livello individuale. Altrettanti esempi possiamo rintracciare in ambiti biologici, come il nodo senoatriale che governa il battito cardiaco, o anche la sincronia di lampeggiamento delle lucciole della Thailandia, per citare quelli forse più suggestivi.
Sembra, dunque, verosimile ritenere che l’autorganizzazione abbia giocato un ruolo fondamentale nell’evoluzione, in quel passaggio organizzativo dell’ambiente prebiotico che ha creato le condizioni perchè prendesse piede il processo evolutivo genetico. Se l’autorganizzazione che si instaura in un sistema fisico non può bastare da sola a spiegare l’insorgenza della vita, l’autorganizzazione in presenza di un meccanismo termodinamico che conduce un sistema molecolare fuori dall’equilibrio può avere innescato – anche più di una volta – un ciclo chimico (auto)catalitico che ha portato all’insorgenza di DNA. Per dirla con Stuart Kauffman: l’autorganizzazione si mescola con la selezione naturale secondo modalità poco chiare e produce la nostra pullulante biosfera in tutto il suo splendore.”
Qualcosa del genere deve essere avvenuto per dar luogo a quell’inesaurito effetto domino che ci accompagna tutti i giorni, e di cui anche noi siamo parte. Da quel momento in poi, certi aggregati molecolari hanno continuato a riprodursi, lontani dall’equilibrio termodinamico, e a selezionare strategie sempre nuove per la moltiplicazione, dando luogo nel tempo a membrane, cellule e batteri.
A ciò aggiungiamo che è tutt’altro che bizzarro, oggi, ritenere che in un contesto caratterizzato da un’alta diversità molecolare, l’emergenza di sistemi molecolari autoriproduttivi sia una circostanza talmente probabile da apparire quasi inevitabile. E da una tale ineluttabilità può essere conseguito un mondo in cui milioni di specie si sono succedute nella creazione della sorprendente diversità che chiamiamo biosfera, che è certamente e provatamente stata preceduta da migliaia di biosfere scomparse, perchè sempre superate da nuove nella corsa del cambiamento evolutivo, nella continua esplorazione di nuove possibilità e generazione di nicchie ecologiche da sfruttare e popolare.
Le specie viventi non hanno colonizzato un mondo vergine, una specie di substrato passivo, un palcoscenico per la vita. Lo hanno letteralmente creato, costruito, assemblato. La biosfera in cui siamo immersi è emersa dall’ininterrotto cambiamento evolutivo che l’ha preceduta. E continuerà ad evolvere, man mano che ogni forma vivente continuerà instancabilmente ad esplorare nuove opportunità di successo e affermazione, a colonizzare nuove nicchie biologiche che a loro volta genereranno altre nicchie biologiche precedentemente inesistenti.

Se le spiegazioni scientifiche riguardo le ragioni o cause ultime della vita possono essere offerte sempre con approssimazione, è un fatto che tutta questa emergenza perpetua è davanti ai nostri occhi giorno dopo giorno. Ed è ciò che chiamiamo evoluzione.

Nonlineare (Stefano)

Auguri Charles

carloOggi si festeggia il bicentenario della nascita di Charles Darwin. Inutile dire quanto lo scienziato inglese sia stato importante (al di là delle singole opinioni) per la storia della scienza, per la società occidentale, per la sua filosofia e letteratura e infine per il nostro stesso modo di vedere il mondo.

Di seguito vogliamo darvi alcuni link dove troverete suggerimenti e strumenti per comprendere Charles Darwin uomo e Charles Darwin scienziato. Come è già stato detto il materiale in lingua inglese su internet è veramente vasto per qualità e quantità.

In inglese:

tutti i lavori di Darwin qui.

la vasta corrispondenza di Darwin qui.

uno speciale di Science News.

di New Scientist

del Guardian

del NYT

della BBC

una serie di lezioni-video della Stanford University.

debunking di miti e errori sull’evoluzionismo qui e qui.

In italiano:

il sito Pikaia ospita articoli, speciali su Darwin e sull’evoluzionismo.

uno speciale de Le Scienze.

il sito del professor Formenti è una miniera d’oro per chi è interessato al rapporto tra evoluzionismo e società italiana. Compresa diatriba religiosa, creazionismo ecc.

e ovviamente il nostro speciale Darwin (R)evolution 2009.

Darwin- the tree of life

La BBC ha trasmesso qualche giorno fa uno speciale su Darwin e ha preparato una sezione del proprio sito all’evento. Qui potete vedere l’intero filmato in streaming. Sotto invece pubblichiamo uno dei pezzi più belli scaricabile anche dal sito.

Darwin fra le stelle

universeQuest’anno, oltre ad essere l’anno di Darwin, è anche l’anno internazionale dell’astronomia, in onore di Galileo Galilei che, esattamente 400 anni fa, alzò per la prima volta il suo cannocchiale al cielo.
Ma anche se siamo sul blog Progetto Galileo, questa è la rubrica progetto Darwin, che c’entra Darwin con le stelle?
Eppure il nesso c’è, ed è dato proprio dalla teoria della selezione naturale cosmologica (SNC), una sorta di applicazione su scala cosmica dei principi più generali della teoria di Darwin.
Chiariamo subito che, a differenza della selezione naturale di Darwin, la SNC non è altrettanto consolidata e accettata dalla comunità scientifica. Ma attenzione, non intendo dire che c’è dibattito e che la comunità scientifica è spaccata sull’accettare o meno la SNC: sto solo dicendo che è una teoria in stato ancora embrionale, basata su ipotesi non strampalate ma ugualmente non supportate da solide conferme sperimentali, nonostante il fatto, notevole, che faccia più di una previsione falsificabile sperimentalmente e che queste previsioni sono al momento confermate dalle osservazioni astronomiche.
Se volete, la SNC è una “teoria” nel senso comune del termine.
E a questo punto, fosse per me, partirei per una lunghissima digressione per chiarire che il falsificazionismo popperiano rappresenta una semplificazione, seppur notevole, del modo di procedere della scienza: che certamente coglie un punto rilevante di ciò che può essere chiamato scienza (se non puoi fare previsioni falsificabili, non ne parliamo nemmeno), ma non esaurisce tutto il suo significato e la sua forza; che lo “spessore” di una teoria non si valuta solo sulla base del “non è stata ancora falsificata”, ma anche sulla profondità con cui la teoria si innesca nel quadro complessivo, olistico (in senso quineiano) delle nostre conoscenza.bubbleuniverse3
Ma divagherei troppo e per gli scopi di questo blog sarà sufficiente limitarsi a chiarire brevemente in che senso la SNC, e in particolare il suo confronto con la teoria di Darwin, rappresenta proprio un esempio paradigmatico di questa situazione.
Giusto per avere un’idea della teoria di cui stiamo parlando, diciamo semplicemente che essa punta a spiegare il cosiddetto fine tuning, e cioè il fatto che le costanti fondamentali del modello standard delle particelle elementari e della cosmologia sembrano sintonizzate finissimamente in maniera da portare alla formazione nell’universo di una grande quantità di stelle dalla vita molto lunga e alla complessa chimica del carbonio che osserviamo — e che consideriamo fondamentale per lo sviluppo della vita così come la conosciamo. Secondo la SNC l’universo in cui viviamo sarebbe solo uno di molti universi che nascerebbero gli uni dagli altri come stati inziali di un Big Bang a partire dalle singolarità che si trovano al centro dei buchi neri degli universi “genitori”. In particolare il meccanismo di generazione sarebbe tale per cui l’universo “figlio” erediterebbe dei valori per le costanti fondamentali solo leggermente diverse da quelle dell’universo “genitore”. Il punto cruciale della teoria è che la chimica del carbonio che giudichiamo essenziale per la vita è in realtà altrettanto essenziale per la formazione di buchi neri, ovvero il meccanismo di generazione di nuovi universi. Questo, dunque, renderebbe meno “speciale” il nostro universo, visto che per selezione naturale cosmologica, la maggior parte degli universi avrà proprio costanti fondamentali sintonizzati sulla formazione di buchi neri. A differenza delle varie versioni del principio antropico, che si limitano ad una giustificazione a posteriori, la SNC offrirebbe una spiegazione falsificabile della situazione. E già questo basterebbe per rendere la SNC una teoria estremamente interessante, indipendente dal fatto, pur notevole, che al momento le osservazioni sperimentali sulle masse delle stelle di neutroni e sulla frequenza di supernovae cosmologiche siano in accordo con le sue previsioni (per qualche dettaglio in più, sempre a un livello divulgativo, solo un po’ meno conciso, potete leggere qui).
Orbene, da un punto di vista puramente astratto e popperiano, la SNC si trova esattamente nella stessa situazione della teoria di Darwin: entrambe pretendono di spiegare fatti ben noti, entrambe fanno previsioni falsificabili che osservazioni ed esperimenti non falsificano e dunque entrambe sono candidate ad essere considerate a buon diritto delle valide teorie scientifiche.
Dove sta la differenza? Perchè la comunità scientifica non discute nemmeno della solidità della teoria di Darwin ed anzi lavora alacremente a perfezionarla e a comprenderne in maggior dettaglio i meccanismi e le “applicazioni pratiche” in ambiti diversissimi (ecologia, paleontologia, immunologia, virologia, genetica delle popolazioni, e così via praticamente all’infinito), mentre di SNC si parla solo fra pochissimi addetti ai lavori e solo come ipotesi, pur interessantissima e al momento unica nel suo genere?
La risposta è semplice e non ha niente a che fare con Popper e sottili argomenti di epistemolgia, ma al contrario è la banale applicazione di una consuetudine dell’uomo per niente limitata alla scienza: semplice buon senso.
La risposta è semplicemente che dell’evoluzione Darwiniana ci sono prove ovunque si posi lo sguardo. La solidità di questa “teoria” sta proprio nel fatto che la si ritrova in ecologia, in paleontologia, in immunologia, in genetica e in tutti gli altri campi che non saprei citare. E, di più, tout se tien, tutto torna, tutto si incastra perfettamente.
copia-di-revolution1L’idea di Darwin è geniale proprio per questo. Non tanto perchè è così generale da trovare applicazione persino in cosmologia, no. E’ geniale perchè è un’idea semplice e tuttavia capace di mettere ordine e spiegare tutto il mondo dei viventi che ci circonda.
Hronir

Nazismo negli USA

Avevamo già parlato di clonazione animale. Oggi torniamo sull’argomento dopo le parole di Tajani, vicepresidente della commissione europea.
La reductio ad Hitlerum, in base alla legge di Godwin, dovrebbe chiudere definitivamente ogni discussione (La storia ha già condannato progetti di questo tipo cari alle peggiori dittature del secolo scorso). Il problema è che Tajani non sta parlando a titolo personale su un internet-forum, ma parla a nome di nientemeno che la Commissione Europea. Al di là della decisione finale votata dal parlamento europeo, preoccupano infatti alcune motivazioni che vengono elencate nell’articolo che sembrano riflettere una visione faziosa e preconcetta del problema. Ad un sondaggio infatti il 79% degli italiani dice di sapere in cosa consiste la clonazione animale (ricordo che anche a scuola non mi chiedevano di risolvere esercizi o di esporre l’argomento trattato, si limitavano a chiedermi se avessi studiato, e bastava dire “sì, molto” per prendere 9), e non importa che il 52% affermi contemporaneamente che la clonazione causa sofferenza agli animali: evidentemente fra quel 79% non c’è nessuno di quel 52%. E in ogni caso l’importante è assecondare le paure delle persone, non certo informarle per fare in modo che possano formarsi un’opinione fondata. Tiriamo dunque un sospiro di sollievo: a differenza degli USA, qui in Europa siamo appena scampati ad una tremenda dittatura come quella del secolo scorso.

Hronir


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