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Disegnare la natura: dagli erbari all’epoca di Linneo

L’atto di disegnare la natura e l’ambiente che ci circonda, con le sue piante e i suoi animali, è antico quanto l’uomo. Per dirla con una frase talmente banale da essere diventata un cliché, ma non per questo meno corrispondente a verità, la curiosità di comprendere il mondo è una caratteristica intrinseca agli esseri umani; alcuni più di altri, tuttavia, hanno sentito la spinta più o meno forte di registrare le immagini che si presentavano ai loro occhi, preservandole per la posterità. Dalle grotte dell’Europa, dell’Africa e dell’Australia, passando per gli artisti rinascimentali fino agli esploratori del post rivoluzione scientifica, la storia naturale è stata attentamente osservata e riprodotta da persone che decisero di impiegare anche moltissimo tempo a disegnare e dipingere ciò che si trovavano di fronte.

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Che cos’è la vita?

Un titolo di poche pretese, senza dubbio; vedo già i sorrisini e le gomitate serpeggiare tra i membri del mio pubblico di lettori… [Sì: ho un’immaginazione fervida]. Eppure, cercare di definire cos’è la vita non è appannaggio degli arrovellamenti filosofico-esistenziali tipici dell’adolescenza; si tratta di una questione del tutto legittima e a cui è addirittura auspicabile trovare una risposta condivisa.

Una definizione di che cosa è “vivo” e cosa non lo è, infatti, acquista un ruolo fondamentale nell’ottica della ricerca di condizioni favorevoli alla vita in tutti gli esopianeti che si stanno scoprendo in questi anni – parliamo qui di astrobiologia e, volendo, anche dei presupposti del famoso progetto SETI.

E che dire poi di tutte le implicazioni morali? Questioni come l’aborto, la fecondazione in vitro o l’eutanasia sono legate alle risposte date a questa domanda, e la scienza ha il dovere di intervenire nel dibattito al meglio delle proprie conoscenze.

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Microispirazioni

Quando aveva poco più di vent’anni, a Klari Reis fu diagnosticato il morbo di Crohn. Questa malattia autoimmune è tale per cui il sistema immunitario aggredisce il tratto intestinale e provoca dolorose infiammazioni. Purtroppo non esiste ancora una terapia risolutiva, ma  l’alimentazione e lo stile di vita rivestono un ruolo fondamentale nel controllo e nel contenimento dei sintomi.

Dopo aver trascorso lunghi periodi in ospedale sia negli USA sia in Gran Bretagna, dove stava studiando, Klari Reis cominciò – con l’aiuto dei medici – a osservare  al microscopio le proprie cellule e le loro reazioni con i diversi farmaci che assumeva. I liquidi di contrasto utilizzati per far emergere le varie parti delle cellule erano di colori particolarmente vividi e furono per lei fonte d’ispirazione: iniziò così a realizzare opere d’arte legate al micromondo biologico.

Quest’artista lavora principalmente con un materiale che non deriva dall’ambiente scientifico, bensì dal campo dell’architettura e dell’arredamento di interni: le resine epossidiche. Caratterizzate dall’alta resistenza meccanica e dalla bassa degradazione delle prestazioni quando usate in strati spessi, le resine epossidiche sono atossiche, inodori e impermeabili. Grazie all’aiuto di pipette, bacchette di acciaio, torce a gas butano o di un semplice asciugacapelli, Klari Reis riesce nell’intento di riprodurre le molteplici forme escogitate dalla natura per plasmare la materia organica nei suoi più intimi dettagli.

particolare klari reis

Tra le varie tipologie di opere, le mie preferite sono le capsule di Petri. Strumento di lavoro fondamentale per biologi e microbiologi, sono un contenitore ideale per terreni di coltura solidi e semisolidi e possono anche funzionare come portacampioni.

Le prime installazioni risalgono al 2009, raggruppano 30, 60 o 150 pezzi e, come dimostrano le immagini di seguito, sono di una bellezza da togliere il fiato.

Sul suo sito A daily dish* e sulla sua pagina Facebook, l’artista ci regala ogni giorno l’immagine di una capsula diversa, ognuna con un titolo particolarmente evocativo. Una vera gioia per gli occhi.

*Con un gioco di parole intraducibile fra Petri dish, capsula di Petri, e daily dish, piatto del giorno (in un ristorante).

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La vita segreta delle piante

Qual è la principale differenza tra piante e animali? Si tratta di una domanda solo apparentemente banale, che nasconde invece secoli di storia in cui è sempre stato difficile fare veramente chiarezza su questo problema.

E’ infatti opinione comune che le piante vivano – ossia crescano, si nutrano e si riproducano – ma non siano dotate di movimento: ed è proprio questa assenza di movimento che, in generale, è percepita come il fattore di separazione fra il mondo animale e il mondo vegetale. Ma le cose stanno veramente così?

La risposta è no: le piante, in realtà, sono anch’esse dotate di movimento; si muovono in misura minore rispetto alla maggior parte degli animali, ma si tratta di una differenza più che altro quantitativa, e non tanto qualitativa.

Il pensiero che, fra animali e piante, esista una dicotomia basata sulla reciproca capacità o incapacità di muoversi risale, storicamente, alle idee di una delle fonti più autorevoli di tutta la storia umana: niente meno che Aristotele, il quale distinse i viventi dai non viventi proprio grazie alla rispettiva capacità di muoversi. L’influenza del filosofo greco in botanica è stata ancora più tenace rispetto ad altri ambiti scientifici, ed è durata ancora più a lungo.

piante arte ottomana

Questa sorta di svalutazione del mondo vegetale, tra l’altro, non è appannaggio esclusivo della cultura occidentale; basti pensare per esempio alla tradizione musulmana, che ammette la rappresentazione figurata delle piante ma non quella di animali o esseri umani – affermando implicitamente che le piante non sono creature di Dio, o comunque non lo sono allo stesso livello degli animali.

Ancora nella seconda metà del XVI secolo, biologi e botanici continuavano a definire “anomalie” o “variazioni aberranti” le piante che mostravano movimenti rapidi – il termine zoospore, infatti, sottolineerebbe proprio una più stretta parentela con il regno animale (zoon, in greco, significa proprio animale).

Il ruolo delle piante nell’ecosistema terrestre cominciò a venir preso seriamente in considerazione soltanto nel Seicento. Sul finire del diciottesimo secolo, lo scienziato olandese Jan Ingenhousz – basandosi a sua volta su esperimenti condotti dal chimico inglese Joseph Priestley – confermò che le piante respirano, restituendo all’aria una sostanza necessaria alla vita degli animali (l’ossigeno). Ingenhousz scoprì inoltre che, perché avvenga questo processo, è necessario l’intervento della luce; gettò così le basi per la definizione del processo della fotosintesi, e fu sempre lui ad accorgersi che le parti della pianta coinvolte in questo processo sono soltanto quelle verdi.

Una vera e propria rivalutazione del mondo vegetale non ebbe inizio però che verso la fine dell’Ottocento, grazie a una delle ultime pubblicazioni di Charles Darwin: Il potere di movimento nelle piante, in cui il grande scienziato notò che per quanto le reazioni delle piante siano spesso lente, in molti casi la sensibilità vegetale è sorprendentemente acuta e le risposte altrettanto sorprendentemente rapide (si pensi ad esempio alla Mimosa pudica). Darwin fu affascinato da queste capacità inaspettate, e riuscì per primo a chiarire che i movimenti, per quanto predominanti in una varietà di piante specializzate, sono universali.

Più o meno nello stesso periodo, il naturalista Jean-Henri Fabre – soprannominato da Victor Hugo “l’Omero degli insetti” per i suoi enciclopedici lavori in campo entomologico – propose un nuovo modo di vedere il rapporto fra animali e piante, descrivendo queste ultime come “sorelle degli animali” (La pianta. Lezioni sulla botanica). Pochi anni dopo, lo scienziato indiano sir Jagadis Chandra Bose, si spinse ancora oltre, affermando la sostanziale identità fra piante e animali: riuscì a dimostrare che le piante utilizzano segnali elettrici per la comunicazione al proprio interno e avanzò l’ipotesi che le piante dovessero venir considerate esseri intelligenti, capaci di apprendere dall’esperienza e di modificare il proprio comportamento di conseguenza.

Gli sviluppi degli ultimi anni hanno portato alla nascita e allo sviluppo di vero e proprio settore di ricerca: la neurobiologia vegetale, che studia il modo in cui le piante si procurano informazioni dall’ambiente che le circonda ed elaborano questi dati in modo da sviluppare un comportamento coerente.

Oggi, pertanto, non ci si chiede più se le piante siano oppure no in grado di compiere movimenti; la questione sollevata da numerosi esperimenti compiuti negli ultimi anni è piuttosto la seguente: le piante sembrerebbero infatti capaci di comunicare tra loro, inviando ad esempio messaggi di pericolo in presenza di attacchi esterni.

La comunità scientifica non ha ancora accettato questi risultati all’unanimità (principalmente perché si tratta di esperimenti condotti in laboratorio, non sempre replicabili adeguatamente in natura), ma se questa comunicazione avesse veramente luogo resterebbe da capire come riescano le piante a metterla in atto, e soprattutto perché.

Da un lato, una migliore comprensione dei dettagli delle forme di comunicazione, infatti, potrebbe portare a interessanti e utili applicazioni in ambito agricolo: potrebbe per esempio diventare possibile rinunciare a tutta una serie di pesticidi e proteggere i raccolti con recinzioni vegetali in grado di respingere insetti e altri elementi nocivi.

Al di là delle possibili applicazioni pratiche, tuttavia, l’eventualità che le piante condividano informazioni solleva d’altro canto questioni interessanti per una prospettiva evoluzionistica: perché organismi che di fatto competono per la sopravvivenza potrebbero ritenere utile la messa in rete di conoscenze condivise? Un conto, infatti, è inviare messaggi agli insetti perché, allettati dalle forme o dai profumi dei fiori, si occupino di propagare la specie, ma il discorso si fa molto diverso quando la comunicazione non è rivolta all’esterno ma all’interno del mondo vegetale. Quindi tra concorrenti.

E’ anche possibile, secondo alcuni studiosi, che non si tratti di una comunicazione vera e propria, quanto piuttosto di quel che l’ecologo Martin Heil ha definito un soliloquio: anziché usare il sistema vascolare per inviare segnali lungo distanze di diversi metri, le piante potrebbero rilasciare sostanze chimiche volatili per comunicare più rapidamente con altre parti di se stesse; in questo caso, le piante vicine potrebbero semplicemente trovarsi a “intercettare” questi segnali e ad agire di conseguenza.

Ad ogni modo, con le parole dell’etologo Ian Baldwin, probabilmente dovremmo iniziare dal fatto di smettere di antropomorfizzare le piante – errore che compiamo già fin troppo spesso nei confronti degli animali – e “cominciare a fitomorfizzare un po’ noi stessi: immaginare cosa voglia dire essere una pianta è l’unico modo di comprendere come e perché le piante comunicano, svelando così il mistero che avvolge la loro vita segreta”.

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Una goccia d’acqua (salata)

Io non sono molto brava a nuotare, anzi. Sono un’adepta dello stile “a cagnolino” e nel massimo dello slancio posso cimentarmi in qualche bracciata a rana, rigorosamente tenendo la testa fuori dall’acqua. Tendenzialmente, il mio stile preferito consiste nel fare il morto e lasciarmi cullare dalla corrente. Uno dei problemi di fare il morto, tuttavia, è che le onde del mare tendono a entrare molto fastidiosamente nella bocca e nel naso. E come dimostra lo splendido ingrandimento del fotografo David Littschwager, una gocciolina d’acqua di mare si porta dietro un sacco di cose:

acqua di mare

Queste bestioline colorate – alcune delle quali assolutamente splendide alla vista! – sono note collettivamente sotto il nome di plancton.

Vediamo un po’ più nel dettaglio di cosa si tratta con l’aiuto di un disegno (Credits).

Sea life key

1. Larva di granchio. Lungo circa mezzo centimetro, questo artropode trasparente e delicato impiegherà ancora molto tempo prima di raggiungere la maturità; ciò nonostante, sono già riconoscibili molte parti del corpo, come le chele e una coppia di occhi composti.

2. Cianobatteri. Questi filamenti simili a molle rappresentano alcune tra le forme di vita più primitive sulla Terra. I cianobatteri sono tra i primi organismi a essersi evoluti, riuscendo a sfruttare l’energia solare per produrre zuccheri – il processo della fotosintesi, grazie a cui viene liberato ossigeno nell’atmosfera a partire dall’anidride carbonica. I miliardi di miliardi di cianobatteri presenti negli oceani sono responsabili di gran parte dell’ossigeno oggi presente nell’atmosfera terrestre.

3. Diatomee. Queste alghe popolano i mari in numero… innumerevole! La membrana è costituita da sostanze fortemente impregnate di silice ed è formata da due valve incastrate l’una nell’altra come il fondo di una scatola nel suo coperchio. La superficie esterna della faccia valvare presenta i più svariati disegni e rilievi, disposti in diversi modi. Quando muoiono, le diatomee cadono sul fondale marino, dove possono dare origine a rocce.

4. Copepodi. Si tratta della forma più comune di zooplancton, piccoli crostacei (raramente più lunghi di 1 o 2 millimetri) che costituiscono la maggior parte delle fonti proteiche per i pesci che popolano gli oceani. Questi organismi minuscoli hanno il corpo a forma di goccia e lunghe antenne; sono ottimi nuotatori, hanno un sistema nervoso sviluppato e cercano di evadere la cattura. Sono così tanto numerosi che secondo alcuni tutti i copepodi, nel loro insieme, costituiscano la più grossa massa animale sulla Terra.

5. Chetognati. Questi organismi traslucidi sono piccoli predatori e, relativamente alle altre forme di plancton, sono piuttosto grossi (da 3 millimetri fino addirittura a 12 centimetri!). Hanno un sistema nervoso, una bocca dotata di denti e due piccole protuberanze ai lati della testa con cui afferrano le prede. Alcuni sono addirittura in grado di inoculare nelle potenziali prede un veleno paralizzante.

6. Uova di pesce. Quasi tutti i pesci depongono uova, anche se alcuni (tra cui certi squali) danno alla luce dei neonati già formati. Alcune specie proteggono e curano le proprie uova (tra cui i cavallucci marini, che delegano questo compito ai maschi), ma la maggior parte si limita a rilasciare numeri enormi di uova fecondate, gran parte delle quali sarà mangiata – anche dagli esseri umani.

7. Policheti. Ne esistono ben oltre 10.000 specie diverse; hanno il corpo simile a quello di un verme, segmentato e dotato di decine di minuscole appendici utilizzate per la propulsione.

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