Anche quest’anno credo di aver letto più saggi che romanzi. Quelli che più mi sono piaciuti sono, nell’ordine in cui li ho letti, i seguenti:

• Il mondo prima di noi, Tom Higham, Odoya.
• Il formicaio intelligente, Donato A. Grasso, Zanichelli.
• Il gene egoista, Richard Dawkins, Mondadori.
• Materia. La magnifica illusione, Guido Tonelli, Feltrinelli.

Quelle che seguono non sono delle recensioni, ma è una semplice raccolta di appunti, osservazioni e spunti di riflessione.

Il mondo prima di noi di Tom Higham

Tom Higham è un archeologo, professore di Scienze archeologiche presso l’Università di Oxford ed è uno dei maggiori specialisti della datazione di reperti al radiocarbonio.

In questo libro ripercorre le tappe principali dell’evoluzione umana, soffermandosi soprattuto sulle specie di cui si è occupato direttamente, infatti, dopo un breve riassunto dell’origine del genere Homo (2.5 Mya) e il racconto della teoria delle migrazioni dall’Africa, la maggior parte dei capitoli parlano dell’Uomo di Neanderthal  (Homo neanderthalensis) e dell’Uomo di Denisova. Ci sono anche dei capitoli che riguardano gli uomini di Flores (Homo floresiensis), l’Homo luzonensis e l’Homo erectus.

Alcune questioni interessanti trattate nel libro:

• E’ evidente come lo studio delle forme di vita preistoriche sia ormai un’attività multidisciplinare. Non ci si basa più soltanto sugli scavi archeologici, ma si ricorrre anche all’aiuto della genetica, dell’intelligenza artificiale, della geologia, della biologia e della fisica. Soprattuto la genetica è diventata indispensabile da quando è diventato possibile estrarre DNA anche da reperti molto antichi.
• L’autore racconta come ha utilizzato la tecnica di datazione al radiocarbonio nelle sue ricerche che hanno riguardato soprattuto i neanderthal e i denosoviani. Legati a queste ricerche ci sono varie storie ed annedoti interessanti ma, soprattuto, la descrizione di come funziona questa tecnica con cui si possono datare tutte le cose che derivano da esseri viventi: resti di animali, di piante, di uomini, ecc. Si basa sul fatto che la quantità di ¹⁴C presente in essere vivente si dimezza ogni 5568 anni e sul fatto che ci sono degli strumenti chiamati AMS (Accelerator Mass Spectrometer) che, partendo da pochi milligrammi di materiale, in un intervallo di tempo che va da 40 secondi a 20 minuti, riescono a calcolare l’età di un reperto. L’unico vincolo è che l’età massma misurabile è 50 mila anni e che non si può applicare a tutti i materiali.
• Negli ultimi anni un grande contributo alla comprensione della storia e dell’evoluzione umana è stato dato dallo studio del DNA antico. Grazie al perfezionamento delle tecniche di estrazione del DNA dai fossili e dalla realizzazione di moderni strumenti di sequenziamento è stato possibile analizzare il DNA di individui morti migliaia di anni fa. Da questi studi sono emerse novità importati riguardanti i flussi migratori, la parentela fra le popolazioni, la presenza negli uomini moderni di una certa percentuale di DNA di specie antiche, ecc.
• Ci sono stati dei periodi storici in cui più specie umane hanno convissuto sulla Terra, non solo, ma si sono anche incontrate e perfino incrociate. Per esempio, 40000 anni fa sicuramente la Terra era abitata contemporaneamente da almeno cinque specie ben distinte: Homo sapiens, Homo neanderthalensis, Homo floresiensis, Homo luzonensis e l’ Homo di Denisova.
• Nelle nostre cellule esistono due tipi di DNA: quello nucleare, ereditato per metà dal padre e per metà dalla madre e responsabile dei tratti ereditari e quello mitocondriale ereditato soltato dalla madre.
• Quanto sia importante l’analisi del DNA antico, lo dimostra il fatto che tramite l’analisi di pochi milligrammi di materiale estratti da un frammento della falange di un dito mignolo un team di scienziati dell’Istituto Max Planck di Lipsia, guidati da Svante Pääbo (che per questi suoi studi vinse il premio Nobel), sequenziò il DNA mitocondriale deducendo che si trattava di una nuova specie, appunto l’Homo di Denisova.

Ho letto diversi libri riguardanti l’evoluzione umana ed ogni volta ritorno a pormi le le stesse domande. Ripenso a tutte quelle altre specie che ci hanno preceduto e che hanno fatto parte di un altro ramo evolutivo. Si sono tutte estinte, sono sparite e di loro rimane solo qualche frammento di osso, qualche manufatto e qualche traccia nei nostri geni. L’estinzione di una specie è una cosa comune sulla Terra, succederà anche a noi? E, inoltre, noi Sapiens che ci consideriamo così speciali, quando siamo diventati tali? Qual è il passaggio evolutivo che ci ha resi Homo? Esiste una linea di demarcazione tra l’Homo e un altro animale? E le altre specie di Homo con cui abbiamo convissuto, come mai si sono estinte? Abbiamo avuto un ruolo nella loro scomparsa?

Dopo tante letture ancora non riesco a rispondere a queste domande.

 

Il formicaio intelligente di Donato A. Grasso

Il prof. Donato Grasso è un etologo che insegna Zoologia, Etoecologia e Sociobiologia all’Università di Parma. In questo libro parla del comportamento sociale delle formiche e di tutti quegli aspetti per cui, in riferimento alle società di insetti come formiche, api, vespe, termiti ecc., si parla spesso di superorganismi.

Il motivo per cui mi sono avvicinato alla lettura di questo libro e di altri riguardanti le api è che mi piacerebbe capire come queste comunità riescano ad organizzarsi e a cooperare senza che ci sia una guida che diriga attivamente le attività del gruppo. La regina infatti, a dispetto del nome, non regna, interferisce minimamente con le attività della colonia ed ha il solo compito di deporre uova e di generare nuove formiche. Quindi come fa a funzionare e ad autogestirsi questo superorganismo?

In questo saggio ho cercato la risposta a questa domanda ed ho trovato molti spunti di riflessione su questo argomento e su altri, ne riporto solo alcuni:

• Le formiche sono presenti sulla Terra da tantissimo tempo, ci sono dei fossili di una specie di formica risalente a circa 100 milioni di anni fa. In un reperto di ambra fossilizzata sono stati ritrovati 21 esemplari di formica il che fa pensare che già allora le formiche vivessero in comunità e “lavorassero in gruppo” come fanno ora. Mi ha sorpreso questa datazione perché altrove ho letto che viene datato a 50 milioni di anni fa l’antenato comune tra gli antropoidi e le proscimmie (tra cui per esempio c’è il lemure) e che la divergenza tra noi e le scimmie è fatta risalire a 29-34 milioni di anni fa [05] e quella con gli scimpanzé a soli 5-7 milioni di anni fa. I primi individui del genere Homo, infine, sono fatti risalire a soli 2,5 milioni di anni fa [09].
• Poiché le formiche vivono sulla Terra da tantissimo tempo hanno avuto tutto il tempo per diffondersi ovunque e anche di differenziarsi tanto. Si contano circa 13200 specie di formiche raggruppate in 334 generi. Così nel Borneo ci sono formiche che possono essere lunghe anche 3cm, mentre in Sud America ci sono formiche lunghe 1mm.
• La formica è un animale sociale, vive in colonie, in Giappone nell’isola di Hokkaido vive una colonia composta di nidi interconnessi che ospita 306 milioni di formiche.
• Nella società delle formiche ci sono dei ruoli ben definiti e ogni formica svolge le mansioni relative al suo ruolo. In pratica è come se ci fosse una divisione in caste. La divisione principale è in: regina,operaie e maschi. Le operaie inoltre. nel corso della vita, a seconda dell’età, possono essere assegnate a mansioni differenti. Questa è una cosa comune a molti “insetti sociali“. Nelle api, per esempio, c’è la stessa divisione in caste, e le operaie a seconda dell’età (che si conta in giorni di vita) hanno dei compiti con crescenti responsabilità: spazzine, nutrici, guardiane, bottinatrici.
• Quella delle formiche è una società matriarcale, nel senso che la vita del superorganismo dipende dalla regina dato che è l’unica ad essere fertile e a depone le uova. In pratica una regina si accoppia una sola volta nella propria vita e conserva in una sacca (spermateca) il seme che poi verrà usato per fecondare le uova. I maschi hanno un ruolo marginale in questa società, in pratica servono solo a fecondare la regina durante il “volo nuziale“. Anche in questo caso le analogie tra formiche ed api sono evidenti.
• Una cosa che ignoravo e che mi ha sopreso è quella che, come nelle api, la regina a seconda che fecondi o no un uovo può generare una operaia (uovo fecondato) o un maschio (uovo non fecondato). Questo significa che mentre le femmine sono diploidi ed hanno il corredo genetico di padre e madre, i maschi sono aploidi e quindi hanno il solo corredo genetico della madre.
• Ci sono alcune attività produttive e alcuni ateggiamenti prevaricatori che sono tipici degli esseri umani e che ho sempre pensato dipendessero da conquiste dell’ingegno umano oeda fattori culturali. Leggendo questo libro mi ha sorpreso che alcune specie di formiche mostrano comportamenti analoghi la qual cosa mi fa pensare che siano codificati nel loro istinto. Per intenderci, ecco alcuni esempi che trovo molto curiosi:
  1. Allevamento e schiavismo: C’è una specie di formiche che effettua delle razzie nei nidi di altre formiche, ma non allo scopo di impossesarsi di cibo o altre risorse, ma per rapire i bozzoli. I rapitori portano i bozzoli nel loro nido e aspettano che si schiudano e nascano delle formichine che saranno utilizzate come veri e propri schiave per svolgere mansioni domestiche all’interno della colonia (capitolo 6).
  2. Agricoltura: Le formiche di un’altra specie raccolgono dei semi, ma non li mangiano, li incastrano negli anfratti di alcuni alberi e addirittura li concimano con le loro feci. Quando le piante sono cresciute sono utilizzat come rifugi dalle stesse formiche (capitolo 3).
  3. Agricoltura: Alcune formiche coltivano nelle loro colonie dei funghi di cui si cibano una volta che sono ben cresciuti.
  4. Altruismo: Ci sono delle specie di formiche in cui gli individui, in situazioni di emergenza, sacrificano la propria vita per il bene della colonia. Perché lo fanno? Per preservare la specie guidati dalla cosidetta selezione di gruppo o perché spinti da un istinto indotto dai loro geni che vogliono preservarsi? A questo proposito è interessante la teoria proposta da Richard Dawkins che ho ritrovato nel libro: Il gene egoista [03].
  5. Navigazione: Una specie di formiche originaria di zone soggette a frequenti allagamenti ha adottato un comportamento di sopravvivenza molto ingegnoso. Quando il loro nido si allaga si aggrappano le une alle altre formando una zattera a più livelli che permette a questa struttura di galleggiare e di mettere in salvo loro stesse e la regina. La zattera galleggia fino a quando non raggiunge una zona sicura in cui è possibile fondare una nuova colonia.
• Le colonie delle formiche non hanno una guida che dirige le attività. Come fanno allora a mettersi d’accordo su quale percorso seguire per raggiungere una fonte di cibo o su quale territorio scegliere per trasferire la colonia o in quale direzione scavare tutti insieme una galleria? La risposta è che le colonie sono dotate di una intelligenza distribuita che è regolata da decisioni basate su un quorum di attivazione e sull’utilizzo di feromoni per indurre o inibire un certo comportamento. Questa è una delle parti più interessanti del libro e si trova nel capitolo 7.
• Il comportamento intelligente, i rimedi naturali efficaci e l’intelligenza distribuita delle colonie di formiche sono stati stati e sono ancora fonte di ispirazione per molti studiosi nei campi più disparati: medicina, bioingegneria, intelligenza artificiale, robotica e matematica. Questo avviene, secondo me, perché le soluzioni messe in pratica dalle formiche sono il frutto dell’evoluzione, della selezione e dell’adattamento di queste specie di animali che avvengono da almeno centomila anni. Sfruttare questa loro conoscenza non può che far progredire anche la nostra conoscenza del mondo e la nostra tecnologia.

In buona sostanza Il formicaio intelligente è un bel saggio che fa scoprire un mondo, quello delle formiche, davvero interessante e sorprendente, vale la pena leggerlo. La cosiddetta “swarm intelligence” che è un’intelligenza distribuita tra i membri di una comunità o di un organismo l’ho trovata descritta anche in articoli che riguardano altri esseri viventi. Penso agli stormi di uccelli, ma trovo delle analogie anche con il funzionamento delle piante e di tutti quegli organismi vegetali ben descritti nei libri del prof. Stefano Mancuso. E allora mi chiedo cosa sia davvero l’intelligenza, perché se è la capacità di elaborare degli stimoli esterni e di attuare conseguentemente delle strategie, allora non è una proprietà esclusiva degli animali, ma anche delle piante. Ma se è così, allora c’è qualcosa che gli animali hanno in più delle piante e che li rende più “pregiati“?

 

Il gene egoista di Richard Dawkins

Richard Dawkins è un biologo evolutivo, etolgo e saggista che ha insegnato all’Università di Oxford. Ha pubblicato diversi libri, ma questo è sicuramente quello che ha fatto più scalpore di tutti. In questo libro, infatti, espone la sua teoria secondo la quale l’unità base dell’evoluzione non è il gruppo sociale, non è l’individuo ma sono i singoli geni. Gli esseri viventi: piante, animali, uomini, ecc. sono tutti allo stesso livello, sono frutto dell’evoluzione e della selezione naturale e, soprattutto, non sono altro che macchine create dai geni per sopravvivere e propagarsi.

In pratica non siamo altro che contenitori di geni, le entità che, pur non essendo dotate di volontà e coscienza come noi le intediamo, sono i motori dell’esistenza di ogni cosa, i mattoni degli esseri viventi e l’unica cosa che si propaga di generazione in generazione.

Alla luce di questa definizione, nei vari capitoli del libro dimostra come si possano spiegare vari fenomeni e vari comportamenti che in un primo momento sembrerebbero essere in disaccodo con questa tesi. E’ un libro che ha dei risvolti e delle conseguenze anche morali e filosofiche, visto che l’autore finisce per spiegare attraverso l’egoismo dei geni: l’altruismo tra animali, la solidarietà di gruppo, il legame tra consangunei, l’amore tra coppie, la gestione delle risorse e l’affetto (investimento) parentale.

I geni hanno un solo scopo: quello di propagarsi e di perdurare attraverso le generazioni e di fare in modo che l’individo che li ospita viva abbastanza affinché possa produrre una discendenza o possa aiutare a riprodursi chi ha un corredo genetico simile al suo.

La teoria di Dawkins è molto affascinante e capisco perché abbia prodotto un grande clamore. Molti ai nostri giorni la considerano un po’ superata, ma è innegabile che faccia riflettere su molti aspetti della vita, intesa come quel qualcosa che accomuna tutti gli esseri viventi, dalle piante agli animali e che in qualche modo, a un certo punto della storia della Terra, è nata in un ambiente in cui c’era solo materia inerte. La vita è nata sulla Terra attraverso una sequenza casuale di eventi che portò alla nascita dei replicatori, entità capaci di riprodursi e di costruire attorno a loro stessi degli involucri produttivi che sono diventati sempre più complessi.

Nel libro sono spiegati anche vari concetti come il funzionamento del DNA e della trasmissione dei caratteri ereditari, l’evoluzione, la selezione naturale e la deriva genetica. Molto interessanti anche gli esperimenti sul comportamento degli animali, dell’interazione basata sul reciproco interesse e sulla convivenza nelle società più complesse, ma l’argomento che più mi ha colpito è quello relativo alle Strategie Evolutive Stabili (ESS).

Con questo termine  si intende: “uno schema di comportamento preprogrammato che una volta adottato da un determinato numero di individui di una popolazione, non può essere migliorato (invaso) da una strategia alternativa” [08], in pratica il successo di una specie dipende dall’equilibrio che si crea tra  il beneficio derivante dalle conseguenze del comportamento di un individuo e la risposta dei suoi simili con cui interagisce. Ma anche in questo caso la discriminante non è il beneficio dell’individuo ma quello dei suoi geni. Tra l’altro, in alcuni casi, il beneficio dell’individuo e quello dei suoi geni possono non coincidere.

Un altro concetto introdotto in questo libro è quello dei memi, intesi come idee, pensieri, ragionamenti, teorie che si propagano da cervello a cervello per mezzo dell’imitazione. Sarebbero il corrispondente dei geni nell’ambito del pensiero. La vita di un individuo può propagarsi in due modi: per mezzo dei geni o dei memi, il secondo metodo è più duraturo perché i geni originali nel giro di qualche generazione scompaiono.

Il gene egoista è libro che ogni persona che si interroga sul mistero della vita dovrebbe leggere e sul quale dovrebbe riflettere. E’ un classico dal quale non si può prescindere, non nascondo che la sua lettura mi ha turbato non poco.

 

Materia. La magnifica illusione di Guido Tonelli

Guido Tonelli è un fisico del Cern, professore dell’Università di Pisa, ma anche un famoso saggista e divulgatore scientifico. E’ stato portavoce dell’esperimento CMS presso il CERN, che ha portato alla scoperta del bosone di Higgs. In questo libro si parla di materia, ossia di quali sono le particelle elementari che costituiscono l’Universo, qual è la loro origine e cosa le tiene assieme.

Di questo saggio ho già parlato in un post precedente [11].

 

 

Fonti e riferimenti

• [01] Il mondo prima di noi, Tom Higham, Odoya.
• [02] Il formicaio intelligente, Donato A. Grasso, Zanichelli.
• [03] Il gene egoista, Richard Dawkins, Oscar Mondadori.
• [04] Materia. La magnifica illusione, Guido Tonelli, Feltrinelli.
• [05] La divergenza fra gli uomini e le scimmie, Le scienze.
• [06] Datazione al radiocarbonio su Wikipedia.
• [07] Homo di Denisova su Wikipedia.
• [08] Ecologia comportamentale ed ESS su Wikipedia.
• [09] Seven Million Years of Human Evolution, American Museum of Natural History su Youtube.
• [10] I saggi più interessanti letti nel 2022.
• [11] Materia, il saggio di Guido Tonelli.