Wednesday, October 26, 2005

Imminente la pubblicazione dell’ultimo libro di Ernst Mayr

E’ imminente la pubblicazione dell’ultimo libro di Ernst Mayr:
L'unicità della biologia. Sull'autonomia di una disciplina scientifica.
Cortina Raffaello, 250 p., collana Scienza e idee n. 140, 2005
La biologia è una scienza autonoma? Il pensiero di Darwin è ancora attuale? Quali sono i meccanismi della speciazione?
Il pensiero evolutivo non smette mai di riflettere sui suoi fondamenti. L’ultimo libro del compianto Mayr è una raccolta di saggi che cercano di rispondere a queste domande e ad altre ancora. Mayr, al termine della sua lunga vita, ha voluto riassumere il suo pensiero su argomenti fondamentali e sempre attuali della biologia moderna.
Sommario (in inglese):
Preface: what is there at issue?; Introduction; 1. Science and sciences; 2. The autonomy of biology; 3. Teleology; 4. Analysis or reductionism; 5. Darwin’s influence on modern thought; 6. Darwin’s five theories of evolution; 7. Maturation of Darwinism; 8. Selection; 9. Kuhn’s scientific revolutions; 10. Another look at the species problem; 11. The origin of man; 12. Are we alone in this vast universe?; Glossary.
Presso la Cambridge University Press potete trovare, oltre al sommario, l’intera introduzione e l’indice degli argomenti. Una breve biobibliografia la potete trovare presso il sito Answers.com
Eccovi infine una serie di recensioni presenti sul web:
An Elder's View of a Young Theory

What Makes Biology Unique?

La recensione di Science e’ disponibile solo ai sottoscrittori

Scientific American

Per approfondire la figura di Mayr e la sua biobibliografia troverete un completo aggiornamento su Pikaia

Chi l’ha scritto?

Chi l’ha scritto?

Ricordate il quiz proposto sul Blog a Settembre
Indovinate dove sono citati questi brevi brani. In quale romanzo si osa sostenere tali “astrusi concetti”?
Ebbene, il nostro affezionato lettore e collaboratore Prof . Marco Ferraguti del Dipartimento di Biologia di Milano ha scoperto da dove proveniva:
Il quinto giorno di Frank Schätzing. Edizioni Nord, 2005, 1032 p.
Non contento ci ha inviato anche una minirecensione che volentieri pubblichiamo.

Il quinto giorno di Frank Schätzing è un libro di fontascienza per noi molto interessante. Prima di tutto parla di zoologia, e di quella zoologia della quale non si parla mai: quella degli animali invisibili che popolano le profondità degli oceani del mondo. Nel libro questi "animaletti" ingaggiano una battaglia - in larga parte vincente - contro gli uomini. Se lo stile e la storia del libro possono non piacere (l'eco dei colossal catatrofici americani è molto forte), ciò che rende il libro notevole è lo scenario: il richiamo ad una mondo invisibile e dimenticato che però può determinare le nostre sorti in modi imprevedibili. Un grande richiamo all'umiltà e allattenzione alla biodiversità. Ma insieme anche un torrente di informazioni - corrette - sulla straordinaria biologia di quegli esseri, che sembrano creature di fantascienza, ma vivono assieme a noi.

…e noi rilanciamo il gioco, perché di gioco si tratta, con un altro brano:

La prima colpa che le faccio è di essere refrattaria alla storia naturale, d’ignorare le ere geologiche, il darwinismo, i classificatori del Sette e Ottocento, Malpighi e Spallanzani; la seconda è quella d’una scarsa predisposizione alla cultura economistica e matematica. [...] la cultura italiana è fatta di toc-toc, d’impulsi, di batticuori, della retorica delle buone intenzioni. Manca un sottofondo logico e riflessivo. Non è appoggiata all’esperienza ma al cuore. Il livello dei lettori s’è alzato, ma solo in direzione d’un certo libertinismo, e con forti spinte amatorio-sessuologiche. È rimasta la repulsione verso le scienze biologiche, mediche e cliniche.

L’iniziativa da questo momento avrà un nome:
Chi l’ha scritto? e sarà curata dal Prof. Ferraguti stesso!
Attendiamo le vostre risposte! Rispondere all’email pacoccianospam@libero.it (nella risposta eliminare la stringa “nospam”).

Riceviamo e volentieri pubblichiamo

Giorgio Narducci del Circolo Gould terrà la conferenza
La percezione della Biodiversità
presso l’Orto Botanico di Roma (Arancera), Largo Cristina di Svezia (Associazione Ecologica Romana - AER) il 3 Novembre 2005 (Giovedì) alle ore 16.00 -17.30

Tuesday, October 25, 2005

Omaggio a Montalenti: Evoluzione, Scienza e Cultura

Omaggio a Montalenti: Evoluzione, Scienza e Cultura

Dal sito della biblioteca Estense:
Astiss, Biblioteca Astense, Ethica e SIBE (Società Italiana di Biologia Evoluzionistica) propongono “Omaggio a Montalenti : Evoluzione, Scienza e Cultura”, rassegna organizzata in ricordo del grande scienziato astigiano Giuseppe Montalenti, che si svolgerà a partire da ottobre 2005, articolandosi con una serie di appuntamenti fino a gennaio 2006 e vedrà anche la fattiva collaborazione di ACLI, Progetto Culturale Diocesi di Asti, Comune di Asti, Provincia di Asti, Università della Terza Età di Asti, C.S.A., Fondazione Cassa di Risparmio di Asti, Società di Studi Astesi; la rassegna ha ottenuto il prestigioso patrocinio del Festival della Scienza di Genova, che si svolgerà nel capoluogo ligure dal 27 ottobre all’8 novembre.
Il resto del messaggio lo potete leggere presso il sito web della biblioteca

The Ancestor's Tale 25-31. Tutti gli animali si uniscono al pellegrinaggio

The Ancestor's Tale 25-31. Tutti gli animali si uniscono al pellegrinaggio

Quarta puntata della recensione estesa dell'ultima opera di Richard Dawkins: tutti i cordati si sono ormai uniti al pellegrinaggio e ci accingiamo ad incontrare i co-antenati con cui dividiamo il Regno....

Gli ultimi due Rendez-vous avevano visto l'ingresso di Cefalocordati e Urocordati: il phylum dei Cordati e' ormai presente al completo. Stiamo per incontrare organismi dal piano corporeo decisamente diverso.
Il Rendez-vous 25 ci unisce, come cordati, a quelli che dobbiamo stranamente considerare come i nostri cugini piu' prossimi: gli Echinodermi, o piu' precisamente, gli Ambulacrari (un super-phylum che comprende anche altri gruppi vermiformi). Chi direbbe mai che condividiamo una parentela non lontanissima con stelle marine, ricci di mare e cetrioli di mare (oltre ai crinoidi, di cui conserviamo unicamente testimonianze fossili), animali con simmetria radiale? Insieme a questo gruppo facciamo parte dei cosiddetti organismi deuterostomi.
Il prossimo Rendez-vous e' di quelli epocali: il nostro co-antenato 26 ci lega a tutti i protostomi, la stragrande maggioranza del regno animale: qualche numero? I tre phyla che riuniscono i vari tipi di vermi contano circa trenta volte il numero delle specie totali di mammiferi; nel phylum Arthropoda, i soli Insetti costituiscono i tre quarti di tutte le specie animali... Essere protostomi o deuterostomi e' una questione di gastrulazione, una fase davvero importante del nostro sviluppo embrionale.

Questa e' l'occasione per Dawkins di spiegare le attuali frontiere della biologia molecolare in campo filogenetico: questa sta confermando la suddivisione in phyla, gia' avanzata sulla base di dati anatomici ed embriologici, ma allo stesso tempo sta inevitabilmente facendo luce sulle connessioni genetiche e biochimiche tra i vari phyla, cercando di raggruppare ultreriormente gli stessi in super-phyla. Attualmente se ne propongono tre, dai nomi quasi impronunciabili: Ecdisozoi (Artropodi, Nematodi e Onicofori), Lofotrocozoi (Molluschi, Anellidi ed altri vermiformi) e Platizoi (Platelminti e Rotiferi piu' altri phyla minori). Cio che colpisce maggiormente e' l'aspetto vermiforme dei rappresentanti primitivi di tutti i super-phyla protostomi, nonche' dei deuterostomi stessi. La ragione di cio' e' contenuta nel racconto del policheto, e di come si puo' spiegare il passaggio dal piano corporeo di un protostomo a quello di un deuterostomo come conseguenza di un semplice "ribaltamento", piuttosto che per un laborioso riarrangiamento interno. Cosi' il nostro co-antenato 26 sarebbe un verme protostomo, con il tubo neurale ventrale, che poi avrebbe originato un verme che nuotava sulla sua schiena.... Alcuni grandi cambiamenti possono quindi essere innescati da una variazione di comportamento operata da pochi individui avventurosi; il tempo si preoccupa di far poi avvenire le necessarie modifiche adattative, attraverso la selezione naturale.

Importanti sono anche i racconti della cavalletta, sul concetto di razza, e della drosofila, sull'embriologia e sul concetto di sviluppo precoce dell'embrione, assimilabile ad una serie di istruzioni di piegatura, come in un origami! Negli Artropodi, dove e' presente una segmentazione molto evidente di testa, torace e addome, i famosi geni Hox, grazie ad alcuni stratagemmi (8 geni controllano ben 17 segmenti), segnalano ad ogni cellula a quale segmento essa appartenga. I geni Hox non sono presenti solo in Drosofila, ma anche nei mammiferi, che presentano comunque un piano corporeo modulare, ed e' proprio lo studio approfondito di questi geni che fa risalire al co-antenato 26 il legame con tutti i discendenti animali protostomi e deuterostomi. I geni Hox sono posseduti da quasi tutti gli animali: non da Ctenofori e Poriferi (li incontreremo oltre..). Gli Cnidari (anch'essi devono ancora unirsi al pellegrinaggio), inoltre, possiedono soltanto due geni Hox, e di conseguenza un'organizzazione corporea piu' semplice.

Il racconto di uno dei momenti storicamente piu' importanti dell'intero pellegrinaggio viene affidato a Peripatus, il "verme di velluto", una volta considerato anello di congiunzione tra anellidi ed artropodi: siamo alla celeberrima "Esplosione del Cambriano", l'apparentemente improvvisa comparsa dei maggiori phyla rappresentati oggi nel Regno Animale. Molti testi ci raccontano che l'evento si sarebbe verificato pressoche' "istantaneamente" circa 550 Mya. Cosa accadde realmente? Cosa raccontano i fossili di Burgess Shale e quelli di Chengjiang? Dawkins illustra tre possibili scenari. Prima ipotesi: si tratta di una "illusione ottica", dovuta alla improvvisa maggiore capacita' di fossilizzazione degli organismi unita a condizioni ambientali piu' favorevoli per questo processo. Questa ipotesi e' oggi caldamente sostenuta da molti biologi molecolari, che con i loro studi suggeriscono di spostare molto piu' indietro nel tempo, diverse centinaia di milioni di anni prima, le divergenze filogenetiche tra i principali phyla. Seconda ipotesi: c'e' stata solo una modesta "esplosione" radiativa dei vari phyla, protrattasi per circa 65 milioni di anni. Terza ipotesi: si e' davvero verificata una grandiosa "esplosione" a causa di modificazioni macromutazionali... Inutile dire che quest'ultima e' certamente l'ipotesi meno
favorita dal gradualista Dawkins!

Da qui in avanti, mentre ci addentriamo nel pre-Cambriano, i fossili sono sempre piu' rari e le datazioni sempre piu' incerte. Al Rendez-vous 27, circa 630 Mya, si uniscono al pellegrinaggio i vermi piatti acelomati come ad esempio Convoluta, capaci di sviluppare associazioni endosimbiotiche con alghe monocellulari (come offrire un posto al sole alle alghe sfruttandone la capacita' fotosintetica). I prossimi quattro Rendez-vous potrebbero essere dati nell'ordine non corretto....
Il Rendez-vous 28, 50 o 100 Mya prima, permette agli Cnidari di unirsi al pellegrinaggio: sono meduse, coralli e anemoni di mare, dotati di cnidociti, potenti dardi avvelenati, e capaci, nel caso dei coralli, di costruire isole intere; semplici per struttura corporea e fisiologia. Il racconto dei coralli parte da un ricordo dell'opera prima di Charles Darwin sul meccanismo di formazione delle barriere coralline, teoria valida ancora oggi, e termina con un omaggio alla Teoria Endosimbiotica di Lynn Margulis.
Al Rendez-vous 29 incontriamo gli Ctenofori, precedentemente considerati affini agli Cnidari: sono solo un centianio di specie, ma presenti in gran numero in tutti gli oceani. Molti di loro sono simili a meduse, ma si muovono per mezzo di ciglia e non possiedono cnidociti. La data di questo incontro? Troppo difficile da stabilire....
Il Rendez-vous 30 risale a circa 780 Mya: si unisce al pellegrinaggio una sola attuale specie dei Placozoi (secondo Dawkins; la letteratura arriva a descriverne fino a tre specie): si tratta di Trichoplax adhaerens, un piccolissimo organismo pluricellulare di forma irregolare, con un tappeto di ciglia quale sistema di locomozione, dotato di due soli strati di cellule. Anche qui la biologia molecolare ha permesso importanti scoperte: non solo esso non e' uno cnidario, come precedentemente creduto, ma rappresenta l'organismo pluricellulare dotato del genoma piu' piccolo e del piano corporeo piu' semplice. E' un nostro lontanissimo antenato: solo le spugne sono probabilmente piu' lontane da noi.
Siamo ormai giunti al co-antenato 31, che ci lega proprio agli ultimi membri dei Metazoi che incontreremo in questo pellegrinaggio (alcuni studiosi, addiruttura, non riconoscono loro pienamente questa classificazione): si tratta delle spugne, sprovviste di sistema nervoso, tessuti o organi, filtratrici di enormi volumi di acqua. Le cellule di una spugna sono totipotenti, al punto che da ogni singola cellula puo' derivare una nuova spugna; cio' fa si' che non ci sia una divisione tra cellule germinali e cellule somatiche. I primi Metazoi si formarono probabilmente per assemblaggio di Protozoi monocellulari, circa 800 Mya.

Tutto il Regno Animale si e' ormai unito al pellegrinaggio, ed e' tempo di incontrare gli altri Regni affini al nostro, cioe' quelli che compongono il super-Regno (detto anche Dominio) Eukarya. Ma, naturalmente, questa e' un'altra storia, che verra' raccontata nella prossima puntata........

Puntate gia' pubblicate su Pikaia

The Ancestor's Tale
(recensione del libro)

The Ancestor's Tale 0-8. Tutti i primati si uniscono al pellegrinaggio

The Ancestor's Tale 8-15. Tutti i mammiferi si uniscono al pellegrinaggio

The Ancestor's Tale 16-24. Tutti i cordati si uniscono al pellegrinaggio


Paola Nardi

Scoperto il cugino sudamericano (volatore?) del Velociraptor

Scoperto il cugino sudamericano (volatore?) del Velociraptor

Si chiama Buitreraptor gonzalezorum, proviene dal Neuquén Basin della Patagonia (Argentina) e sembra indicare che il volo e' evoluto almeno due volte, tra questi dinosauri teropodi e tra gli uccelli.

La scoperta e' contenuta in un articolo sulla copertina di Nature del 13 ottobre, annunciata da un gruppo di ricercatori guidato da Peter Makovicky, curatore al Field Museum di Chicago e da Sebastian Apesteguia e Federico Agnolin del Museo Argentino di Scienze Naturali a Buenos Aires. La specie appartiene al gruppo dei dromeosauridi (teropodi carnivori), al quale appartengono anche i Velociraptor ed alcuni dinosauri piumati scoperti in Cina.

Prima di questa scoperta le evidenze indicavano che il gruppo si sarebbe evoluto nel Cretaceo, ma ora gli esperti avanzano l'ipotesi che l'intero gruppo esistesse gia' nel Giurassico, fino a 180 milioni di anni fa, prima della divisione della Pangea: i successivi movimenti tettonici di Laurasia e Gondwana avrebbero poi definitivamente separato il gruppo asiatico-nordamericano da quello africano-sudamericano. Non va infatti dimenticato che qualche tempo fa in Madagascar era stato ritrovato Rahonavis, al quale era stato attribuito lo status di uccello primitivo: ora le grandi similarita' tra queste due specie sembrano indicare che il gruppo di dromeosauridi del Gondwana avrebbe addirittura sviluppato il volo indipendentemente dagli uccelli, che si sarebbero invece evoluti dai dromeosauridi della Laurasia. Gli esemplari ritrovati hanno circa 90 milioni di anni, hanno la dimensione di un grosso gallo, un becco lungo e sottile con piccoli denti, una lunga coda e lunghi arti anteriori a forma di ala.

Gli esemplari fossili di Buitreraptor faranno parte della mostra permanente intitolata
Evolving Planet
che aprira' nel marzo prossimo al Field Museum di Chicago.

Paola Nardi

Sunday, October 23, 2005

Menti curiose

Codice edizioni di Torino annuncia l’uscita del libro:
John Brockman. Menti curiose. Come un ragazzo diventa uno scienziato
Dal sito web dell’editore riporto:
John Brockman raccoglie ancora una volta attorno a sé le menti più brillanti della scienza, ponendo loro una domanda: «Cosa ha spinto dei normali adolescenti a percorrere la strada della ricerca?». All’appello hanno risposto 27 studiosi di fama, tra cui Steven Pinker, Stephen Jay Gould, Murray Gell-Man, David Buss e Lynn Margulis. Scopriamo così che Daniel Dennet, lungi dall’essere uno studente modello, si dedicò a ogni genere di lavori prima di trovare la sua strada; che Richard Dawkins, autore del celebre Il gene egoista, da giovane mostrava davvero poco interesse per gli studi scientifici, ai quali preferiva di gran lunga viaggiare; che Stephen Jay Gould, infine, rimase a tal punto spaventato dal Tirannosaurus Rex conservato presso l'American Museum of Natural History di New York da decidere di diventare paleontologo prima ancora di conoscere il significato della parola. Menti curiose getta una nuova luce, sui protagonisti del mondo scientifico, portando il lettore a scoprirne gli aspetti più quotidiani e “normali”.

Nuove prove della nostra comune origine africana

Segnalo l'uscita di un nuovo articolo, co-autore Cavalli Sforza, in cui si descrive la forte correlazione fra distanza geografica e distanza genetica, comparando popolazioni umane di tutto il mondo. Questo studio supporta l'ipotesi che tutte le popolazioni umane si siano differenziate di recente, a partire da un unico ceppo di origine africana.
Sohini Ramachandran, Omkar Deshpande, Charles C. Roseman, Noah A. Rosenberg, Marcus W. Feldman, and L. Luca Cavalli-Sforza (2005). Support from the relationship of genetic and geographic distance in human populations for a serial founder effect originating in Africa. PNAS (pub. online October 21)

Daniele Fanelli

Biologia e filosofia. Una riflessione di F. Focher

Volentieri pubblichiamo il contributo di Federico Focher alla riflessione sui rapporti tra filosofia e scienza:
Federico Focher. La biologia necessita di una nuova filosofia della scienza?
Istituto di Genetica biochimica ed evoluzionistica, Pavia, Consiglio Nazionale delle Ricerche
“La scuola classica di Cremona, Annuario dell’associazione ex alunni del Liceo - Ginnasio D. Manin”, Pizzighettone (Cremona), Viciguerra, 2000, pp 214-225
Il testo completo potete consultarlo su Pikaia

Friday, October 21, 2005

National Workshop on Astrobiology

Segnalo il programma del National Workshop on Astrobiology che si svolgerà la settimana prossima a Capri
Eccovi una selezione di presentazioni:
A. Lazcano - Astrobiology and the study of the origins of life: the happy liaison?
P.L. Luisi - Science facing the origin of life on Earth
J. Oliver - Definitely life but not definitively
F.U. Battistuzzi - A genomic timetree of the evolution of early life on Earth
E.N. Trifonov - Primordia vita. Deconvolution from modern sequences.
A. Travers - Alternative DNA structures - why does DNA have A-T and G-C base
pairs?
E. Szathmàry - The replication problem
….e tanto altro............

Intelligent Design and the First Amendment: A Response

Intelligent Design and the First Amendment: A Response

Segnalo questo paper, proveniente dalla prestigiosa Boston University School of Law, di Jay D. Wexler. Ricostruisce nel dettaglio la controversia giuridica riguardante l’insegnamento dell’Intelligent Design nelle scuole americane (interpretazioni del primo emendamento) a partire dal processo di Dover in corso. Potete consultare il file reso liberamente disponibile (33 pagine) su Pikaia

Viva la Evolucion!!!!!!!


Viva la Evolucion

No ho potuto resistere.

L’immagine e’ di proprietà del sito web strk/3 che l’ha stampigliata su diverse magliette in vendita presso lo stesso sito

Tuesday, October 18, 2005

Stazioni ferroviarie e scienza


Anche le stazioni ferroviarie protagoniste della divulgazione scientifica
Quest'anno corollario del Festival della Scienza di Genova saranno le stazioni ferroviarie. All'interno di esse si svolgeranno numerosi incontri scientifici. Dal sito grandistazioni riporto il testo di presentazione delle iniziative: dal 6 al 25 ottobre il Festival invaderà, con la sua varietà di stimoli e di idee, le stazioni di Milano Centrale, Torino Porta Nuova e Roma Termini. Presso appositi corner dedicati alla scienza, i viaggiatori potranno assistere a conferenze e interventi in cui i più grandi luminari della scienza scambieranno conoscenze inerenti i temi più attuali del pensiero e della ricerca. I grandi scienziati che fanno da padrini alla manifestazione, con interventi nelle giornate di apertura e chiusura (Giulio Giorello, Piergiorgio Odifreddi, Luigino Bruni, Alberto Piazza, Paolo Vezzoni, Silvio Garattini, Enrico Alleva, Marcello Buiatti) sono accompagnati nelle giornate intermedie da alcuni tra i più brillanti ricercatori italiani, che raccontano le gioie e le bellezze del proprio impegno.
Questo il calendario degli altri eventi. Per la Stazione di Milano gli incontri si terranno al binario 21 presso il cubo rosso di tre x tre metri. Le due immagini testimoniano l'evento di Milano

Ernst Mayr. Genetics and Speciation

William B. Provine
Ernst Mayr. Genetics and Speciation. Genetics, Vol. 167, 1041-1046, July 2004

William B. Provine (Charles A. Alexander Professor of Biological Sciences, Cornell University) commenta in questo breve ma denso saggio i rapporti intercorsi tra la genetica e la speciazione nella formazione del pensiero di Mayr soffermandosi sul ruolo che la genetica ha avuto nei meccanismi di formazione di popolazioni separate geograficamente o popolazioni simpatriche (che evolvono nello stesso areale della popolazione principale).
Il testo e’ disponibile liberamente…….leggetelo!!!!!!!!!!!

MICROCOSMOS. Four Billion Years of Evolution from Our Microbial Ancestors

Lynn Margulis, Dorion Sagan
MICROCOSMOS. Four Billion Years of Evolution from Our Microbial Ancestors
California Press, paperback edition (1997) pp. 9-235
Microcosmo di Lynn Margulis e Dorion Sagan e’ stato pubblicato in edizione italiana nel 1989 dalla Mondadori.

Un anno fa ho avuto il privilegio di assistere ad un seminario di Lynn Margulis, la scienziata americana che ha scosso fin dai primi anni '60 il mondo biologico con la sua SET (Serial Endosymbiosis Theory). E' una donna dolce ma molto determinata, capace di resistere a decenni di netto rifiuto delle sue idee da parte del mondo accademico. Oggi gran parte della sua teoria e' universalmente accettata, avendo accumulato prove a dir poco schiaccianti in campo genetico e biochimico, e Lynn sta ancora lavorando per mettere finalmente insieme tutti i pezzi di quel misterioso puzzle rappresentato dal fatidico passaggio dalla semplice cellula procariota alla complessa cellula eucariota. Questa, secondo Lynn, e' la vera rivoluzione biologica che ha poi consentito lo sviluppo dei tre piu' complessi regni dei viventi (Animali, Funghi, Piante).

Microcosmos e' stato scritto nel 1986 con il consueto supporto letterario del figlio Dorion Sagan, e racconta, come anticipato dal sottotitolo, la storia della vita dalla personale prospettiva della Margulis. I suoi tredici capitoli si addentrano nei temi classici dell'origine della vita e dei momenti centrali che hanno poi plasmato la biosfera del nostro pianeta, ma il punto divista e' completamente diverso: l'occhio che scruta questi episodi drammatici non viene ingannato dalla dimensione dei grandi e complessi esseri viventi, e non si sofferma, come spesso capita, soltanto sugli ultimi 600 milioni di anni. Insomma, lo "zoocentrismo" che ha pervaso le scienze naturali per lungo tempo viene qui sostituito da una affascinata attenzione verso il Microcosmo, vero protagonista della storia della vita, con le sue straordinarie invenzioni metaboliche, con il suo potere di plasmare il mondo inanimato che ci circonda, con quella sua capacita' di trasformazione che ha poi portato alla comparsa degli organismi macroscopici. La storia della vita, dunque, viene raccontata non come prologo alla"inevitabile" comparsa di Homo sapiens, ma per quello che realmente e' stata: la vita prende possesso del pianeta fin dagli albori, piu'di tre miliardi e mezzo di anni fa, e la sua forma piu' semplice, quella batterica, si evolve per quasi due miliardi di anni senza altri antagonisti viventi. I batteri "inventano" sorprendenti vie metaboliche: dai vari tipi di fermentazione, alla fotosintesi, dapprima non legata alla produzione di ossigeno (i batteri sfruttavano infatti idrogeno e solfuro di idrogeno per produrre carboidrati), alla respirazione dell'ossigeno, alla fissazione dell'azoto, all'estrazione dell'energia da decine di sostanze chimiche inorganiche. I batteri scambiano materiale genetico con una flessibilita' e una varieta' di processi assolutamente sconosciute ai cosiddetti organismi superiori, addirittura liberati in questo passaggio dal vincolo della riproduzione: la loro capacita' di adattarsi ai cambiamenti ambientali e' percio' enormemente superiore a quella degli organismi piu' complessi.

Ben dieci dei tredici capitoli sono dedicati al Microcosmo: si parte, ovviamente, dall'origine della vita e si percorrono le tappe fondamentali, dallo sviluppo della cellula procariota, alla rivoluzione rappresentata dall'avvento della cellula eucariota. Questo evento rappresenta la tappa fondamentale per lo sviluppo della vita complessa, ed e' la conseguenza adattativa di una drammatica crisi di inquinamento ambientale: la fotosintesi basata sull'utilizzo di acqua quale fonte di idrogeno, portera' in meno di duecento milioni di anni all'incremento di duecentomila volte della concentrazione di ossigeno nell'atmosfera! Le nuove cellule, dotate di mitocondri, talvolta di cloroplasti, e di strutture di motilita' e sostegno (i famosi flagelli, o per usare un termine piu' caro alla Margulis, undulipodi), diventeranno le maggiori protagoniste dell'evoluzione della vita sulla Terra, dando poi origine agli organismi pluricellulari, cioe' al Macrocosmo. Naturalmente l'autrice invoca la Teoria Endosimbiotica Seriale per gli eventi che in successione portarono alla comparsa della cellula eucariota: va precisato che, mentre per cio' che riguarda mitocondri e cloroplasti le evidenze scientifiche danno ormai ragione alla SET, l'origine delle strutture di motilita' e' ancora oggi oggetto di dibattito. La Margulis si spinge addirittura oltre e avanza in questo libro l'ipotesi che il sistema nervoso degli organismi superiori sia il risultato dell'associazione simbiotica di batteri, le spirochete, dotati delle strutture di motilita' ereditate dalla cellula eucariota.

Non poteva certo mancare un capitolo dedicato all'uomo, non fosse altro che per l'aggettivo associato al suo nome proprio nel titolo del capitolo: Egocentric Man. Molto interessante e' la definizione di Homo della Margulis: partendo dalla considerazione che l'ottanta per cento della storia della vita e' microbica, noi siamo il risultato della ricombinazione di processi metabolici di batteri che usano l'ossigeno e di altri, apparsi durante l'accumulo di ossigeno in atmosfera due miliardi di anni fa.... Alcuni di questi si dividono ancora nelle nostre cellule proprio mentre leggiamo questa recensione..... Naturalmente abbiamo fatto molta strada dai nostri antenati vertebrati, mammiferi e primati: siamo scimmie con un grande cervello, a sviluppo ritardato, forti di quella neotenia che permette all'ambiente di plasmarci con facilita', modificati dalla selezione sessuale, dotati di linguaggio, tecnologia, cultura, arte, scrittura e metodo scientifico, cosi' capaci di modificare l'ambiente e forse anche di autodistruggerci. Cosa ne sara' di Homo sapiens tra un milione di anni? Ad osservare i fossili dei vertebrati, saremo estinti o evoluti, magari sotto forma di biomacchine..... Cosa ci aspetta? Lo leggiamo nell'ultimo capitolo, intitolato The Future Supercosm: saremo davvero noi ad espandere la vita oltre il nostro pianeta? Forse si', anche se certamente non da soli, o forse tocchera' a qualcun altro, se noi avremo la sfortuna di sparire: la nostra scomparsa creerebbe nuove opportunita' nella biosfera, cosi' come quella improvvisa dei dinosauri fu per noi decisamentepositiva....

Microcosmos e' un libro di semplice lettura, non appesantito da tecnicismi, che non devia comunque dal rigore scientifico richiesto all'autrice, persona cosi' preminente in campo biologico evolutivo. E' notevole come Lynn Margulis resti sempre fedele alla sua razionalita' di scienziata per descrivere e discutere di problemi importanti, come il nostro impatto sull'ambiente, le biotecnologie, la clonazione. Nel suo ragionamento non c'e' mai isteria o ideologia, ma sempre molta intelligenza e attenzione a non anteporre alla discussione scientifica delle pregiudiziali che poco hanno a che vedere con la ricerca della verita'. Il nostro attuale pesante impatto sull'ambiente, ad esempio, con i cambiamenti che stiamo probabilmente causando, non solo a livello climatico, non fermeranno certo la storia della vita, quanto, eventualmente, la nostra storia! La vita e' resiliente, ha gia' subito impatti ben piu' fatali di quelli oggi in previsione, ha superato crisi ben piu' importanti.... La vita, non l'uomo......

Per saperne di piu’ su Lynn Margulis visitate la scheda preparata dall’ANISN. Sulla teoria della SET (Serial Endosymbiosis Theory) consultate la versione italiana dell’enciclopedia Wikipedia

Paola Nardi

NATURALMENTE, nuovo fascicolo 2005

Proseguono sulla rivista NATURALMENTE , Bollettino di informazione degli Insegnanti di Scienze Naturali (ANISN), le interviste ai piu’ importanti studiosi italiani di scienze e storia della scienza. Il fascicolo ora in distribuzione (anno 18, n. 3, settembre 2005) riporta l’intervista a Paolo Rossi pubblicata nella rubrica Scienze, storia delle scienze, storia delle idee (pp. 3-18). Come sempre, l’intervista e’ seguita dal commento delle opere principali dell’intervistato e dalla sua bibliografia.
L’interesse per questo numero non si esaurisce con l’intervista! Segnalo senz’altro le riflessioni di Elio Fabbri, nella rubrica La candela (pp. 19-22), che riguardano il tema dei limiti della scienza, della responsabilita’ dello scienziato; prosecuzione del dibattito avvenuto sul quotidiano Repubblica a cui hanno partecipato Amato, Pievani, Bellone, Cavalli Sforza, ecc……
NATURALMENTE ci propone poi la traduzione in italiano di un saggio del compianto S.J. Gould dal titolo Pescare il Leviatano dal suo passato. Un’avventura scientifica straordinaria (pp. 23-32). Continua con la seconda parte (e non ultima) la riflessione di Luciano Cozzi sul TOL, L’albero della vita (pp. 39-45). Marcello Sala invece con l’articolo La domanda giusta (pp.46-50), ci intrattiene sui temi a lui cari dell’educazione scientifica. Con piacere e soddisfazione di tutta la nostra redazione segnaliamo infine la recensione positiva di Pikaia curata da Brunella Danesi. Due pagine di affettuoso sostegno al portale e aggiungo, allo spirito di sacrificio dei realizzatori

Sunday, October 16, 2005

Penne, piume e piumaggio

Penne, piume e piumaggio

Richard O. Prum, ornitologo a Yale si occupa da alcuni anni di piume, del loro sviluppo e origine. Ha appena pubblicato il seguente articolo
Evolution of the morphological innovations of feathers. J. Exp. Zoolog. B Mol. Dev. Evol., October 2005 . Le piume sono un modello esplicativo del fenomeno che Gould ha definito exattamento (Exaptation, Co-option) e si manifesta quando la selezione naturale trova nuovi usi (inventa nuove proprietà) per caratteri esistenti, siano questi, geni, organi, strutture corporee. Segnalo l’articolo di Telmo Pievani (Lettera Internazionale n. 80, 2003) dal titolo Quella volta che siamo diventati umani dove l’exattamento e’ definito e utilizzato per spiegare l’evoluzione di una nostra caratteristica umana.
Leggete poi il testo completo di John R. True e Sean B. Carroll, GENE CO-OPTION IN PHYSIOLOGICAL AND MORPHOLOGICAL EVOLUTION. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 2002. 18:53–80 che affronta l’argomento dal punto di vista genetico-molecolare e proseguite poi la lettura con Prum stesso che ha ancora pubblicato un altro documento sull’argomento:
Prum RO, Brush AH.. The evolutionary origin and diversification of feathers. Q. Rev. Biol. 2002;77(3):261-95.
Per saperne di più segnalo questa serie di links, che vi aiuteranno a conoscere meglio il fenomeno del piumaggio o se preferite delle penne: come si sono diversificate, che rapporto c’è tra dinosauri e uccelli, qual è la loro origine………..
Potete iniziare procurandovi il fascicolo di settembre 2000 della rivista American Zoologist tutto dedicato all’argomento:
Evolving a protofeather and feather diversity by Brush, Alan H
Explanatory history of the origin of feathers by Bock, Walter J
Selective factors associated with the origin of fur and feathers by Ruben, John A
Molecular Evolution: A Phylogenetic Approach by Brumfield, Robb
The Ecology and Evolution of Inducible Defenses by Arsenault, David J
The expression of beta (B) keratins in the epidermal appendages of reptiles and birds by Sawyer, Roger H
Phylogenetic context for the origin of feathers

Per tenervi aggiornati consultate periodicamente PubMed. Questo link vi permetterà di visionare, ogni volta che lo selezionate, le novità pubblicate sull’argomento

Altri documenti

Evo-Devo of feathers and scales

Theory of the growth and evolution of feather shape


Evolutionary origin of the feather epidermis

FEATHERED DINOSAURS

Friday, October 14, 2005

Convegno DALLA PARTE DI DARWIN

Convegno DALLA PARTE DI DARWIN

A Taranto, Legambiente e l'Assessorato provinciale alla Pubblica Istruzione, organizzano una giornata di studio, di confronto, di riflessione. I lavori della giornata prevedono nel pomeriggio un Convegno, aperto a tutti i cittadini, e nella mattinata un Laboratorio per la conoscenza scientifica. Nel convegno sarà presentato il libro "Dalla parte di Darwin"
Taranto, 21 ottobre 2005, Aula Magna, Istituto "Cabrini" - Via Dante, 119
P R O G R A M M A
Ore 17,30 Introducono: Maria Maranò - Presidente circolo Legambiente di Taranto e Giuseppe Vinci - Assessore Pubblica Istruzione Provincia di Taranto.
Intervengono
L'attualità di Darwin e la cultura dell'evoluzionismo. Vittorio Amadio - Associato di Ecologia, Università di Reggio Calabria
L'evoluzione delle forme viventi nel pensiero dei bambini. Marcello Sala - Formatore e ricercatore Epistemologia
L'insegnamento e la conoscenza scientifica. Anna Cammalleri - Dirigente CSA di Taranto
Il laboratorio per la conoscenza scientifica è gratuito ed è rivolto a 20 insegnanti di scuola secondaria superiore delle varie discipline. E' necessario iscriversi entro lunedì 17 ottobre p.v. Le iscrizioni saranno chiuse al raggiungimento del numero dei posti disponibili. Segreteria: legambiente.taranto@mail.legambiente.com; tel/fax 099-4587261

Parolechiave sulla Laicità

E’ uscito il numero 33/2005 di Parolechiave, rivista semestrale diretta da Claudio Pavone. Il fascicolo è dedicato interamente al tema della Laicità.
All’interno del fascicolo segnaliamo l’articolo di Michele Luzzatto, Laicità e scienza: Darwin e l'idea pluralista e immanente della vita.
La referenza completa è la seguente:
Michele Luzzatto, Laicità e scienza: Darwin e l'idea pluralista e immanente della vita.
Parolechiave n. 33 ("laicità"), Carocci editore, Roma 2005, pp. 229-43

Anche i gorilla usano utensili

Anche i gorilla usano utensili

Il comportamento delle grandi scimmie ci aiuta a comprendere l'evoluzione della nostra stessa specie.
La notizia, di fresca pubblicazione su PLoS Biology, e' stata data da un gruppo di ricercatori, guidati da Thomas Breuer della Wildlife Conservation Society, che osserva ormai da dieci anni un gruppo di gorilla di Mbeli Bai, una radura paludosa nella foresta congolese del Nouabalé-Ndoki National Park.

Non solo si e' osservato per la prima volta in natura, verso la fine del 2004, l'uso di semplici utensili da parte di questi nostri "secondi" cugini (Gorilla gorilla), cosi' come gia' registrato con scimpanze', bonobo e oranghi, ma risulta sorprendente l'uso particolare che questi gorilla hanno
fatto di tali strumenti. In particolare, una femmina ha utilizzato un bastone per saggiare la profondita' di una pozza d'acqua che avrebbe di li' a poco attraversato, e poi ha usato lo stesso bastone per sostenersi nell'attraversamento, eseguito in posizione eretta. Un'altra femmina,
appartenente ad un gruppo diverso, ha preso un pezzo di legno da un cespuglio e l'ha usato come bastone per sostenersi mentre cercava del cibo, ed infine lo ha utilizzato come "ponte" per
attraversare un punto particolarmente fangoso. Gli scienziati sono rimasti stupiti di vedere per la prima volta un uso cosi' peculiare di questi semplici strumenti, non legato direttamente al trattamento del cibo, come avviene per le altre grandi scimmie osservate, e cosi' simile all'uso che noi umani faremmo se posti nelle stesse condizioni!

Le future ricerche del gruppo saranno rivolte alla comprensione delle ragioni del comportamento osservato, soprattutto per capire l'importanza dell'habitat come stimolo a particolari adattamenti. Gli individui qui osservati, inoltre, possono aver inventato in modo indipendente quest'uso particolare degli utensili in seguito a precedenti esperienze negative con il terreno paludoso. Sara' ora interessante verificare se e come i comportamenti osservati saranno in qualche modo trasmessi agli altri membri del gruppo ed eventualmente tra i diversi gruppi. Questa scoperta in campo etologico rafforza sempre di piu' l'ipotesi che l'uso degli utensili e la trasmissione culturale di questa abilita' all'interno e tra gruppi sociali si siano evoluti prima della separazione tra le grandi scimmie e gli ominini.

Paola Nardi

Sunday, October 09, 2005

Versione elettronica delle opere di Darwin tradotte in italiano

L’associazione Liber Liber che promuove il progetto Manuzio, biblioteca telematica ad accesso gratuito ha da poco aggiornato la versione elettronica delle opere complete di Charles Darwin. Ora potete scaricare e leggere i seguenti testi:

formazione della terra vegetale per l'azione dei lombrici con osservazioni intorno ai loro costumi (La)
TRATTO DA: "La formazione della terra vegetale per l'azione dei lombrici con osservazioni intorno ai loro costumi" di Carlo Darwin ; prima traduzione italiana col consenso dell'autore del professore Michele Lessona" Torino : Unione tipografico-editrice, 1882

movimenti e le abitudini delle piante rampicanti (I)
TRATTO DA: "I movimenti e le abitudini delle piante rampicanti", di Carlo Darwin; Traduzione italiana col consenso dell'Autore di Giovanni Canestrini e P.A. Saccardo; Unione Tipografico-Editrice; Torino, 1878

potere di movimento nelle piante (Il)
TRATTO DA: "Il potere di movimento nelle piante" di Carlo Darwin, coll'assistenza di Francesco Darwin; traduzione italiana di Giovanni e Riccardo Canestrini; Unione Tipografico-Editrice; Torino, 1884

Sulla origine delle specie per elezione naturale, ovvero conservazione delle razze perfezionate nella lotta per l'esistenza
TRATTO DA: "Sulla origine delle specie per elezione naturale, ovvero conservazione delle razze perfezionate nella lotta per l'esistenza" di Charles Darwin; Traduzione italiana di Giovanni Canestrini; Edizioni "A. Barion" della Casa per Edizioni popolari; Sesto San Giovanni (MI), 1933

Variazione degli animali e delle piante allo stato domestico
TRATTO DA: "Variazione degli animali e delle piante allo stato domestico", di Carlo Darwin; traduzione italiana sulla 2. ed. inglese col consenso dell'autore di Giovanni Canestrini; Unione tipografico-editrice; Torino, 1876

Sono previste le seguenti ulteriori traduzioni:
L'origine dell'uomo
Diario di un naturalista giramondo
Le diverse forme dei fiori in piante della stessa specie
Le piante insettivore
Dell'espressione dei sentimenti nell'uomo e negli animali
Sulla struttura e distribuzione dei banchi di corallo e delle isole madreporiche Gli effetti della fecondazione incrociata e propria nel regno vegetale
I diversi apparecchi col mezzo dei quali le orchidee vengono fecondate dagli insetti

CHI HA PAURA DI DARWIN?

Il Collegio Ghislieri di Pavia organizza nei mesi di ottobre e novembre 2005 alcune giornate dedicate alle riflessioni sul Darwinismo e l’Evoluzionismo moderno. Si terranno presso l’Aula Goldoniana e avranno come titolo: CHI HA PAURA DI DARWIN?
Ore 21.00, martedì 11 Ottobre 2005
Chi ha paura di Charles Darwin?
Ernesto CAPANNA. Università di Roma "La Spienza", Dipartimento di Biologia Animale e dell'Uomo
Ore 21, martedì 18 Ottobre 2005
Gould, Dawkins e la ricchezza dell'eredità darwiniana
Telmo PIEVANI. Università di Milano – Bicocca, Dipartimento di Epistemologia e Scienze dell'educazione
Ore 21.00, mercoledì 2 Novembre 2005
Evo-devo del genoma
Carlo Alberto REDI. Università di Pavia, Dipartimento di Biologia Animale - Laboratorio di Biologia dello Sviluppo

Charles Darwin/Secondo viaggio intorno al mondo (2006-2008) di Luca Novelli

Un viaggio di più di 40.000 miglia intorno al mondo, da Capo Verde al Brasile, dall'Argentina alle Galapagos, dalla Nuova Zelanda all'Australia, dalle Mauritius al Sud Africa, e da qui a Londra. Sono alcune delle tappe del viaggio raccontato da Darwin nel suo libro Voyage around the world, pubblicato al suo ritorno in inghilterra nel 1836.

Lo scrittore italiano Luca Novelli, autore di libri di scienze per ragazzi ha proposto l'idea di rifarlo in collaborazione della Comunità Scientifica in vista del Darwin Day, giorno del bicentenario della nascita di Darwin e delle celebrazioni internazionali che lo precedono. Il progetto di Luca Novelli, Charles Darwin/Second Voyage Around the World, prevede di rifare il viaggio e di riscrivere il libro. Sarà un libro divulgativo coedito in varie lingue, come somo molti dei suoi lavori.
Il progetto ha il sostegno del Museo di Storia Naturale di Milano, del Wwf e dell'International Council of Museum (UNESCO). Concorre come impresa individuale al Rolex Award for Enterprise 2006.
Il Viaggio comincia con una serie di iniziative nell'ottobre 2005, con una tappa in Argentina e Terra del Fuoco dal 14 novembre al 14 dicembre e sette tappe in Brasile nei primi mesi del 2006.
"Sarà un pellegrinaggio ai santuari della natura, un viaggio alla ricerca della biodiversità perduta, un percorso geografico e mentale che ha per punto d'arrivo la Teoria dell'Evoluzione e il pensiero naturalista moderno".
Novelli prevede di terminare il Viaggio entro il 2007, per concludere l'impresa editoriale per la fine del 2008, alla vigilia del bicentenario della nascita di Darwin.
Il manifesto del viaggio lo trovate presso il suo sito web Darwin2

I Quaderni del CeSPE: Le scienze dell’uomo

Interventi al convegno organizzato dalla Fondazione CeSPE sul tema Biotecnologie: Materiali per una biopolitica laica pubblicati nel fascicolo I Quaderni, Aprile/Maggio 2005 dal titolo Le scienze dell’uomo.
Dall’introduzione:
Nella organizzazione di questo numero dei Quaderni siamo stati mossi principalmente da due ragioni. La prima investe il peso che in straordinaria accelerazione i temi biotecnologici vengono ad assumere nella definizione del profilo delle grandi forze politiche. La seconda ragione attiene al peso e al ruolo che le biotecnologie tendono ad assumere nella economia politica dello sviluppo. A partire dalla centralità strategica della ricerca e dalle modalità nuove nella sua organizzazione, dal legame sempre più stretto tra scienza e industria, dal rapporto sempre più ravvicinato tra scienza e vita, personale e quotidiana.
Il fascicolo intero e’ scaricabile liberamente; segnalo solo gli interventi che riguardano piu’ da vicino l’evoluzionismo e il ruolo della scienza nella cultura:
L’America di George W. Bush versus Charles R. Darwin di Pietro Greco
L’evoluzione, una teoria scomoda di Telmo Pievani
Trasformare la scienza in cultura di Bernardino Fantini
Mass media e scienza: un rapporto complesso di Gianna Milano
Elementi di storia naturale per riflettere sugli Ogm di Ernesto Di Mauro
Gli italiani hanno fiducia nella Scienza, la politica meno di Roberto De Fez, Mauro Cresti, Giorgio Gnocchi, Domenico Margotti, Miriam Odoardi, Carla Scotti, Michele Stanca

Saturday, October 08, 2005

Segnalazione articoli

Segnalazione articoli

Rapp RA, Wendel JF.. Epigenetics and plant evolution. New Phytol., vol. 168(1), pp. 81-91, 2005
Che ruolo potrebbe avere l’epigenetica nell’influenzare gli scenari evolutivi? Leggete l’articolo che affronta l’argomento traendo spunti dal mondo vegetale

Castillo-Davis CI.. The evolution of noncoding DNA: how much junk, how much func? Trends Genet., vol. 21(10), pp. 533-6, 2005
Quanto DNA non codificante e’ presente nel genoma? Che funzione ha? Queste sono le domande a cui cerca di rispondere l’autore.

Lewontin sul New York Review of Books

La bella rivista The New York Review of Books, nel fascicolo odierno (vol. 52, N. 16, October 20, 2005) riporta la recensione di uno dei massimi esponenti dell’evoluzionismo moderno Richard Lewontin che si sofferma sui seguenti libri:
On The Evolution-Creation Struggle di Michael Ruse e Not By Genes Alone: How Culture Transformed Human Evolution di Peter J. Richerson e Robert Boyd.
La recensione si intitola The Wars Over Evolution .
Presumo che troveremo la traduzione della recensione in uno dei prossimi fascicoli della Rivista dei Libri, versione italiana del New Yorker.........

The Ancestor's Tale 16-24. Tutti i cordati si uniscono al pellegrinaggio

The Ancestor's Tale 16-24. Tutti i cordati si uniscono al pellegrinaggio

Terza puntata della recensione estesa dell'ultima opera di Richard Dawkins: tutti i mammiferi si sono ormai uniti al pellegrinaggio; ci aspettano importanti Rendez-vous, attraverso i quali incontreremo via via i co-antenati con cui dividiamo il phylum....

Ci eravamo lasciati poco dopo l'inizio del Giurassico, quando la Pangea costituiva ancora un unico super-continente. I Monotremi si uniscono qui al pellegrinaggio: sorprende la strana similitudine con i rettili, dalla deposizione di uova, alla presenza della cloaca (un solo foro riproduttivo/escretorio), a certe caratteristiche anatomiche.... Dobbiamo pero' andare indietro nel tempo fino a 310 Mya (Million years ago, cioe' Milioni di anni fa, n.d.a.), al Rendez-vous 16, per incontrare finalmente il co-antenato, somigliante ad una lucertola, che ci lega ai Sauropsidi (Rettili ed Uccelli). Siamo in pieno Carbonifero, a circa 130 Mya dall'ultimo Rendez-vous! Questo lungo periodo senza alcun incontro si verifica perche' tutte le linee evolutive che avremmo potuto trovare (rettili somiglianti a mammiferi) si estinsero, senza lasciare rappresentanti attuali. Questi nostri "cugini-ombra" sono i cinodonti, i terapsidi ed anche Dimetrodon, appartenente ai pelicosauri.

Ma torniamo ai Sauropsidi, veri conquistatori della terraferma, grazie all'uovo amniotico: e' il gruppo piu' numeroso di pellegrini finora unitosi al pellegrinaggio. Qui 4600 specie di Mammiferi danno il benvenuto a 9600 specie di Uccelli e 7700 specie di Rettili. Tra questi ultimi troviamo gli attuali coccodrilli, serpenti, tartarughe...... Ma coloro che dominarono il mondo per lunghi milioni di anni non possono unirsi al pellegrinaggio! Il riferimento e' naturalmente ai dinosauri. Dai saurischi (che comprendevano T-rex, diplodochi e brachiosauri) discendono gli Uccelli: e come non dedicare il racconto del nucleo stesso della Teoria Darwiniana (la Selezione Naturale e i tempi dell'Evoluzione) ai fringuelli delle Galapagos! Il pavone introduce il celeberrimo tema della Selezione Sessuale; il racconto del dodo parla di colonizzazione insulare, perdita della capacita' di volare ed estinzione per mano dell'uomo. Attraverso i ratiti (nandu', emu, struzzi), un vero gruppo naturale di uccelli fatalmente separato dalla tettonica che ha interessato il Gondwana, Dawkins rende omaggio alla Tettonica delle Placche, una delle teorie piu' complete ed esplicative della storia della scienza, affermatasi alla fine degli anni '60 dopo decenni di cieca ridicolizzazione.

Al Rendez-vous 17, circa 340 Mya, gli amnioti (Mammiferi, Rettili e Uccelli) sono raggiunti dagli Anfibi. A chi assomigliava questo co-antenato? Probabilmente ad Achantostega, completamente acquatico, o ad Ichthyostega. Una specie-anello di salamandra introduce il racconto della "tirannia della mente discontinua", concetto molto caro a Dawkins: e' quasi impossibile per l'uomo comprendere davvvero fino in fondo la continuita' dei fenomeni naturali: se cane e gatto, ad esempio, avessero conservato tutti gli organismi intermedi derivati dall'antenato in comune, oggi ormai estinti, le due specie non sarebbero piu' distinguibili! Axolotl (Ambystoma mexicanum), una salamandra messicana che non abbandona mai il suo stadio larvale, ispira l'importante concetto della neotenia, spesso invocata nel caso dell'evoluzione del genere Homo.

Piu' di 400 Mya, tra Devoniano e Siluriano, incontriamo il co-antenato 18, che ci lega agli attuali pesci polmonati, i Dipnoi, veri e propri fossili viventi!
L'antenato era un sarcopterigio, piu' simile ad un pesce con le pinne lobate che ad un tetrapode. Il co-antenato 19 introduce un altro eccezionale fossile vivente, il celacanto: la prima delle due specie oggi conosciute fu avvistata solo nel 1938 in acque africane. L'animale si credeva estinto dal tempo dei dinosauri! All'inizio del Siluriano, 440 Mya arriviamo al Rendez-vous 20, dove si uniscono i Pesci teleostei, maggiori rappresentanti dei pesci a pinna raggiata: e' un gruppo di gran successo, capace di colonizzare qualsiasi tipo di ambiente acquatico, grazie ad una grande versatilita' del piano corporeo e alla conquista della vescica natatoria, co-optata da un polmone. A poca distanza temporale, 460 Mya, e' il turno dei Pesci cartilaginei, che sono uniti a noi dal co-antenato 21: essi sono vertebrati dotati di uno scheletro completamente cartilagineo.

Al Rendez-vous 22 si uniscono i vertebrati agnati (senza mandibola), oggi rappresentati dalle lamprede: siamo nel primo Cambriano, circa 530 Mya, quando i pesci cominciarono una vera e propria "corsa agli armamenti", che avrebbe portato allo sviluppo di ostracodermi (agnati) e placodermi (gnatostomi), ormai estinti. A questo punto fa il suo ingresso trionfale..... Pikaia, celebrata in Wonderful Life di Gould e considerata il piu' antico fossile di protocordato del Cambriano, imparentata cosi' strettamente con gli invertebrati da essere stata inizialmente
classificata tra gli Anellidi! Oggi questo primato sembra esserle sottratto da agnati precedenti, attraverso i fossili ritrovati in Cina, considerati dei "veri" vertebrati e vissuti nelle profondita' temporali degli albori del Cambriano. E' a questo punto che tutti i pellegrini vertebrati hanno intrapreso il loro viaggio a ritroso. I Rendez-vous 23 e 24 accolgono, rispettivamente, Cefalocordati (Anfiossi) e Urocordati (Ascidie): questi ultimi hanno larve somiglianti a girini, mentre l'adulto manca di una qualsiasi somiglianza con un vertebrato....

Il phylum al quale apparteniamo, quello dei Cordati, e' ormai presente al completo: la compagnia si inoltra sempre di piu' nella profondita' del tempo, ed e' ora di accogliere cugini sempre piu' diversi: i prossimi ad unirsi al pellegrinaggio saranno ricci di mare e stelle marine.....

Ma questa storia verra' raccontata nella prossima puntata....................

Puntate gia' pubblicate su Pikaia:

The Ancestor's Tale
(recensione del libro)

The Ancestor's Tale 0-8. Tutti i primati si uniscono al pellegrinaggio

The Ancestor's Tale 8-15. Tutti i mammiferi si uniscono al pellegrinaggio

Paola Nardi

L'evoluzione ci insegna a produrre proteine artificiali

L'evoluzione ci insegna a produrre proteine artificiali

Comprendere le regole della natura e dell'evoluzione e riuscire a produrre proteine funzionali in laboratorio..... Potrebbe sembrare una chimera, ma Rama Ranganathan e i suoi colleghi biochimici e farmacologi della UT (University of Texas) Southwestern e all'Howard Hughes Medical Institute (HHMI) stanno riuscendo nell'impresa. Lo scorso 22 settembre sono apparsi due articoli su Nature, nei quali gli autori illustrano il loro progetto ed i risultati raggiunti.

L'obiettivo piu' generale della ricerca di Ranganathan e' quello di studiare i cosiddetti sistemi di "signaling" all'interno della cellula (gruppi di proteine impegnati nella formazione e propagazione di un segnale, come nel caso, ad esempio, della fotorecezione), e di come questi si siano strutturati e modificati nel corso dell'evoluzione. Nell'ambito di questa ricerca viene annunciata la sintesi di proteine artificiali funzionali, ottenute analizzando la storia evolutiva di famiglie di proteine naturali. Le proteine attuali, infatti, conservano traccia dell'eredita' lasciata dalle versioni piu' antiche delle stesse in termini di struttura e funzionalita', ed hanno subìto nel tempo un processo di "fine tuning".

E' noto che la struttura primaria di una proteina, cioe' la semplice sequenza con cui gli amminoacidi sono legati tra loro, ne determina la struttura tridimensionale finale (detta "fold"), e di conseguenza le specifiche funzioni biologiche che svolge all'interno della cellula. Nessuno ad oggi e' pero' in grado di prevedere in che modo una data sequenza di amminoacidi si ripieghera', e quale struttura tridimensionale assumera'. Un piccolo cambiamento nella sequenza, come lo scambio tra amminoacidi o la sostituzione casuale di anche uno solo di questi, puo' facilmente determinare un cambiamento nella struttura tridimensionale e cio' comporta inevitabilmente la perdita della funzionalita'. In pratica quello che non si sa e' la quantita' minima di informazione
necessaria e sufficiente per specificare la forma e la funzione di una proteina.

R. Ranganathan studia dal punto di vista evolutivo il processo di design delle proteine, e sta scoprendo che questo potrebbe essere piu' semplice di quanto finora pensato. Il gruppo di ricerca ha analizzato una particolare famiglia di proteine ed ha individuato i due principali aspetti concorrono al mantenimento della caratteristica struttura e funzione di queste. Uno e' legato alla conservazione nella famiglia di alcune posizioni degli ammonoacidi sulla catena dei vari membri: se l'evoluzione le conserva, vuol dire che esse sono fondamentali per la funzione svolta. Il secondo e' legato alla co-evoluzione di alcune posizioni nella sequenza di amminoacidi, cioe' alcune posizioni evolvono insieme e risultano percio' accoppiate: tutto questo emerge dall'uso di tecniche computazionali di Statistical Coupling Analysis (SCA). Per la particolare famiglia in esame, queste regole sono state codificate in un software, che ha generato nuove sequenze proteiche, le quali sono state poi ri-tradotte nei corrispondenti geni "artificiali". I geni cosi' prodotti funzionano davvero, visto che, inseriti in Escherichia coli, hanno permesso la sintesi delle corrispondenti proteine sintetiche, le quali rispondono alla struttura e funzione gia' manifestate dalla famiglia in esame. Poche interazioni riguardanti un set decisamente piu' piccolo di amminoacidi, e non l'intera sequenza della catena proteica, potrebbero dunque costituire l'informazione necessaria e sufficiente per svelare il mistero del "folding".

Il futuro di questa ricerca e' ancora piu' affascinante: inserire geni artificali in organismi piu' complessi e vedere se e come le proteine artificiali da essi prodotte competono, secondo le regole dell'evoluzione, con le proteine naturali gia' presenti.

Paola Nardi

Thursday, October 06, 2005

Creazionismo e darwinismo alla radio

E’andata oggi in onda, a cura di Radio3Mondo, la puntata dal titolo "Creazionismo e darwinismo". Paolo Franchi ne parla con Anna Guaita corrispondente de Il Messaggero da New York, Telmo Pievani docente di Epistemologia genetica all'Universita' Milano-Bicocca, Mihael Georgiev direttore del sito www.creazionismo.org.
Anna Maria Giordano ricostruisce con l'aiuto di Internet il mondo americano cresciuto intorno alla teoria all'Intelligent Design e racconta il fenomeno Flying Spaghetti Monster...
Potete ascoltare la trasmissione a questo indirizzo web (a partire dal 20° minuto)

Il Progetto Science Center della Provincia di Torino

L'Archivio Scientifico e Tecnologico dell'Università di Torino, nel quadro del Progetto Science Center della Provincia di Torino e con la collaborazione della Fondazione per le Biotecnologie di Torino, organizza per il terzo anno consecutivo MICRON, laboratori didattici sul microscopio e il mondo microscopico rivolti agli studenti e ai docenti delle classi delle scuole medie superiori.
Il percorso formativo degli incontri introduce una serie di concetti legati alla scienza e alla pratica scientifica secondo un divenire storico. In particolare, gli studenti partecipano a due stages di laboratorio presso l'aula di microscopia di v. Pietro Giuria 15 a Torino. I materiali elaborati dagli studenti durante gli stages pratici saranno utilizzati per l’allestimento di un CD multimediale sul mondo microscopico.
Stage 1 Primi passi - Lo stereomicroscopio (3 ore)
Stage 2 I mattoncini della Vita - Il microscopio biologico (3 ore)

Il progetto Science Center Torino vi invita a sfogliare questo Dossier curato da Marika De Acetis e diviso in due parti
Cinquant’anni di DNA – Parte I. La storia della scoperta e dell’evoluzione scientifica e sociale della molecola del secolo
Cinquant'anni di DNA - Parte II. Come è fatta e come funziona la molecola del secolo

Corso online dedicato all’insegnamento dell’evoluzione

Segnaliamo questo corso online dedicato all’insegnamento dell’evoluzione ai ragazzi curato dall’Università di Berkeley. Questi sono i temi principali:
1. An introduction to evolution. Evolution briefly defined and explained
2. The history of life: looking at the patterns3. Mechanisms: the processes of evolution
4. Microevolution. How does evolution work on a small scale?
5. Speciation. What are species anyway, and how do new ones evolve?
6. Macroevolution. How does evolution work on a grand scale?
7. The big issues. What are some of the big questions that evolutionary biologists are trying to answer?
Il corso fa parte del sito web Understanding Evolution:
A non-commercial, education website, teaching the science and history of evolutionary biology. This site is here to help you understand what evolution is, how it works, how it factors into your life, how research in evolutionary biology is performed, and how ideas in this area have changed over time.

Cronobie - Cronache dal futuro della scienza

Cronobie - Cronache dal futuro della scienza

Inizia oggi, CRONOBIE, una grande rassegna di eventi che vuole immergere Bologna nel mondo della Scienza. Musica, cinema, teatro, mostre multi-mediali, incontri, spettacoli: la cultura scientifica esce dai laboratori e fluisce per le vie e nel reticolo dei portici della città. Cronobie narra di chronos e bios, il tempo e la vita, perchè racconta il mondo che cambia. E tocca diversi linguaggi, passando dalla riflessione all’emozione: gli elementi chiave del romanzo scientifico di questi anni, in cui si sogna la realtà e si realizzano i sogni. Con Cronobie, organizzato dall'Università e dal Comune di Bologna, il grande pubblico può esplorare i sentieri dell’universo scientifico, osservare il futuro con modalità inedite, parlare con i più grandi esperti, apprezzare la fusione tra scienza e arte. Tra i vari avvenimenti del programma segnaliamo questi eventi:
Museo dell'Evoluzione
TEATRO. Storie Naturali di Edoardo Sanguineti
Nel suggestivo spazio inedito del Museo dell'Evoluzione, una delle più radicali e innovative opere teatrali del poeta. Una visione personale sulla vita e sulla natura. Per la prima volta in versione integrale
La Scuderia
STRISCIA QUOTIDIANA / Le parole della scienza: Evoluzione
Con Giorgio Celli (Scienze e Tecnologie Agroambientali, UniBo)
Con un approccio informale, al tavolino di un caffè, i più grandi esperti spiegano il significato piu' vero dei termini della scienza: per dare il giusto peso a parole che spesso leggiamo o utilizziamo
Caffè Zanarini
STRISCIA QUOTIDIANA / Le parole della scienza: Genoma umano / Impronta genetica
Con Giuliano Della Valle (Biologia evoluzionistica sperimentale, UniBo)
Con un approccio informale, al tavolino di un caffè, i più grandi esperti spiegano il significato piu' vero dei termini della scienza: per dare il giusto peso a parole che spesso leggiamo o utilizziamo
Sala Borsa Ragazzi
PICCOLI SCIENZIATI. La cellula, il mosaico della vita (dagli 8 anni)
Diventa un piccolo scienziato con l'aiuto degli scienziati grandi!
Sala Borsa
INCONTRO . Da Mendel al progetto genoma umano: il significato della genetica
Dalle placide osservazioni di un monaco che osservava i piselli del suo orto, la genetica ha fatto passi da gigante: ha rivoluzionato il nostro modo di vedere l'uomo, riesce a raccontare la storia dei nostri antenati, spaventa e promette una nuova medicina, con cure personalizzate e su misura. Cronaca di una delle più grandi sfide dell'umanità. Mentre l'Italia rimane indietro e i cervelli fuggono all'estero
Con Lucio Luzzatto (Oncologia, biologia e genetica - Università di Genova) e ricercatori dell'Unità operativa di genetica medica. Introduce Giovanni Romeo (Genetica Medica, UniBo). Coordina: Riccardo Iacona (giornalista RAI, conduttore del programma "Viva la ricerca").
Seguirà proiezione de "La doppia elica del DNA: 50 anni dopo". Un percorso multimediale sulla genetica
A cura di Giuliano Della Valle (Biologia Evoluzionistica Sperimentale, UniBo)

Tuesday, October 04, 2005

Petizione a favore dell'insegnamento del Darwinismo

Petizione a favore dell'insegnamento del Darwinismo

Discovery Institute, noto centro di riferimento del Creazionismo made in USA poco tempo fa raccolse 400 adesioni (impiegò quattro anni) al manifesto di critica dell’evoluzionismo moderno "A Scientific Dissent From Darwinism". In questi giorni R. Joe Brandon del sito Shovelbums si e’ fatto promotore di una analoga petizione ma a favore dell’insegnamento del Darwinismo e a sostegno del bando dalle scuole dell’insegnamento del Disegno Intelligente (Intelligent Design).
"In pochi giorni" le adesioni hanno superato le 8000 unità. Va sottolineato che la petizione non ha avuto alcun sostegno da parte della comunità scientifica e/o di autorità istituzionali. Lo scopo dell’autore di superare idealmente gli sforzi del Discovery Institute e’ stato raggiunto. Ora l’autore vuole continuare la raccolta delle firme solo per poter constatare quante adesioni totali sarà in grado di raggiungere.
Aiutiamolo!!!!
Questo e’ il form per firmare la petizione
e questo il sito web della petizione

Monday, October 03, 2005

Dossier su Specchio, settimanale del quotidiano La Stampa, dedicato all'evoluzionismo

Specchio, il settimanale del quotidiano La Stampa, nel fascicolo ora in edicola, pubblica un Dossier "dedicato alla questione degli attacchi contro la teoria dell’evoluzionismo di Darwin" come potete leggere nel "deciso" editoriale dal titolo Creazione o evoluzione? Occhio ai fanatismi di Mario Fortini.
Nel Dossier potrete trovare gli articoli:
Cosa ci ha lasciato Darwin? di Piero Bianucci
Quante polemiche a scuola di Caterina Gromis Di Trana

Il mistero della Megafauna

Il mistero della Megafauna

Cosa accadde realmente alla megafauna, a partire da 50000 anni fa? Chi e' il principale responsabile della scomparsa dei grossi animali nei vari continenti?
Ripropone questo interessante tema un articolo di American Scientist. Nonostante il fatto indubbio che spesso la risposta vada data analizzando lo specifico caso locale, gli scienziati si sforzano da tempo di trovare una o poche cause determinanti per questo tipo di evento.

E' noto che nell'ultima parte del Pleistocene, tra 50000 e 10000 anni fa, moltissimi esemplari della megafauna sono di fatto scomparsi da importanti regioni terrestri.

Chi ha letto Armi, acciaio e malattie sa che l'autore, Jared Diamond, riconosce alla scomparsa della megafauna una certa importanza sullo sviluppo differenziale delle popolazioni umane negli
ultimi 10000 anni.

Questo evento cerca ancora una causa certa; a fronte del fatto che grandi animali si sono estinti in Africa, America e Australia, le ipotesi oggi piu' accreditate coinvolgono la rapida espansione
di Homo Sapiens nello stesso periodo e i cambiamenti climatici legati all'ultima glaciazione e successiva deglaciazione. Va precisato che Jared Diamond, nel suo saggio, privilegia decisamente la prima ipotesi, spiegando che la correlazione tra passaggio dell'uomo e scomparsa della
megafauna appare in molti casi piu' forte di quella tra cambiamento climatico e relativa scomparsa. Il dibattito e' aperto e acceso da vari anni:
gia' nel 1960 Paul S. Martin della University of Arizona, teorizzava il modello della "blitzkrieg"
(guerra-lampo), secondo cui in Nord America l'uomo avrebbe cacciato mammut, mastodonti e altri grandi animali in misura superiore alla capacita' di riproduzione di questi ("human overkill"). Cio' ne avrebbe provocato di fatto la scomparsa in poche centinaia di anni. Da allora la controversia sul modello della "blitzkrieg" e' rimasto, soprattutto a causa della mancanza di
sicure evidenze archeologiche a suo supporto.


Il tema e' tornato recentemente alla ribalta, con la pubblicazione nel giro di pochi mesi di due
interessanti lavori sul
Proceedings of the National Academy of Sciences of the U.S.A.
Il primo articolo, pubblicato lo scorso aprile, porta la firma di tre ricercatori americani: esso analizza i siti di uccisione, da parte dell'uomo, dei proboscidati (mastodonte, mammut ed elefante). Gli studi archeologici di patterning spazio-temporale condotti da T. Surovell, N.
Waguespack e P.J. Brantingham su piu' di 40 siti sparsi nei vari continenti, corroborano il modello
"blitzkrieg": i ritrovamenti si collocano infatti sempre al limite delle aree progressivamente occupate dai gruppi umani in espansione geografica. Cio' e' indicativo di un continuo spostamento dell'area caccia, dopo aver consumato tutta la risorsa presente, che consegue all'estinzione della popolazione animale
locale considerata. Ad esempio, in Nord America i siti di uccisione si spostano progressivamente da Nord a Sud, in accordo con il modello di espansione umana dalla Siberia verso il Sud America. I proboscidati sarebbero sopravvissuti solo in aree geografiche non accessibili all'uomo. L'ipotesi del cambiamento climatico non trova invece conferma: se cosi' fosse, infatti, i siti di uccisione non seguirebbero cosi' precisamente la direzione di espansione, ma si troverebbero anche alle sue spalle.

Diverso e' il caso affrontato da C. Trueman e J. Field sulla scomparsa della megafauna australiana, dove la colonizzazione umana risale a piu' di 40000 anni fa.
Gli autori presentano
dati raccolti con la tecnica REE (analisi della concentrazione degli elementi delle terre rare, contenuti nei frammenti ossei raccolti) che proverebbero la coesistenza uomo-megafauna almeno fino a 30000 anni fa; cio' escluderebbe il modello "blitzkrieg", e porrebbe in primo piano cause climatiche. In questo caso, addirittura, non sono state rilevate evidenze archeologiche in grado di dimostrare che la popolazione umana li' stanziata fosse capace di produrre gli utensili necessari a cacciare la megafauna. Queste tesi sono comunque oggetto di controversia: questa si risolvera' quando la tecnica REE si rivelera' maggiormente accurata per
datazioni relativamente recenti.

Paola Nardi

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