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Donne e scienza, un binomio che sempre più spesso viene sottolineato da istituzioni internazionali. È il caso del premio Unesco "For women in science 2010", in collaborazione con… L’Oreal, che viene assegnato alle cinque ricercatrici che si sono distinte per i risultati ottenuti nel campo biomedico. Una per ogni continente: Africa, Asia-Pacifico, Nord America, Europa e America Latina. Ognuna ha vinto una borsa di studio di 100.000 dollari.

Andando in ordine di continente incontriamo Rashika El Ridi, egiziana, che ha lavorato a un vaccino contro la schistomiasi, una malattia tropicale che colpisce duecento milioni di persone. Poi Lourdes Cruz, filippina, per la scoperta di tossine di una lumaca marina che potranno essere usate come terapia del dolore e per studiare il funzionamento del cervello. La statunitense Elaine Fuchs (foto) per la scoperta di alcune cellule staminali coinvolte nello sviluppo e riparazione della pelle. La francese Anne Dejean-Assémat per la scoperta di alcuni meccanismi molecolari che sono alla base di tumori epatici e alcuni tipi di leucemia. Infine per l’America Latina Alejandra Bravo, messicana, per la scoperta dei meccanismi di azione di una tossina batterica efficace come insetticida ecologico.

Il premio è pensato per promuovere non solo la scienza al femminile, ma l’eccellenza nella ricerca svolta da donne. Anche nella scienza, come in molti altri settori dell’economia e della società, si parla infatti di "soffitto di cristallo": in molto paesi le discriminazioni sulla carta non esistono, e ai piani più bassi tra uomini e donne vige la parità. Ma quando si tratta di dirigenti, posizioni di prestigio e di responsabilità (e stipendi) maggiori, qualcosa di invisibile impedisce alle donne di arrivare.

Sul sito del premio potete trovare un profilo e un’intervista con ognuna delle cinque vincitrici

Le mamme sono sempre pronte a battersi per garantire la salute dei loro piccoli, vale anche per le femmine di coleottero stercorario. Secondo uno studio pubblicato su Proceedings of the Royal Society B. infatti, le femmine di Onthophagus sagittarius (un tipo di scarabeo stercorario) sviluppano un grosso corno in fronte apposta per scontrarsi tra loro, quando si tratta di contendersi cibo fresco per deporre uova e per poter alimentare la prole.

Mentre il corno dei maschi serve per battersi con i rivali e ottenere l’accoppiamento con la femmina, il corno delle femmine era rimasto fino ad oggi un mistero. Ma la sua utilità è stata evidente a Nicola Watson e Leigh Simmons della University of Western Australia che hanno filmato gli scontri titanici di queste piccole madri agguerrite. I ricercatori hanno allevato i coleotteri in laboratorio e contato il numero di piccoli in diverse circostanze. Quando femmine di diverse dimensioni si trovavano a fronteggiarsi per il cibo le più grandi avevano la meglio e producevano più uova. Messe vicino invece due femmine della stessa dimensione era sempre la femmina col corno più grande ad ottenere il cibo e ad avere una prole più numerosa.

Un’altra spiegazione possibile per la permanenza di questo corno poteva essere il suo richiamo estetico per i maschi, ma in un articolo degli stessi ricercatori pubblicato su Behavioral Ecology si dimostra che dall’osservazione degli esemplari non sembra che i maschi preferiscano le femmine più cornute rispetto alle altre.

Alcune vacche sviluppano corna pronunciate per difendere i vitelli, mentre alcune antilopi hanno femmine cornute perché partecipano alle lotte territoriali. In entrambi i casi si tratta di versioni simili alle corna dei rispettivi maschi. Non è così per le coleottere. Come è possibile vedere nella foto, il maschio a sinistra presenta due corna ai lati della testa, mentre la femmina, a destra, nel corso dell’evoluzione ha sviluppato in maniera indipendente un unico corno al centro, simile a quello di un rinoceronte.

Dave Ernst, Katie McGhee e Alison Bell, biologi dell’Università dell’Illinois (USA) studiano il comportamento di alcuni pesci spinarelli quando mettono un finto predatore nell’acquario. Hanno parlato dei loro esperimenti alla rivista The Scientist, definendoli come rilevamenti della personalità dei pesci, ed è scoppiato un putiferio tra i biologi che si occupano di etologia.

Secondo le osservazioni di Alison Bell i pesci che hanno avuto cure parentali sono più cauti di quelli cresciuti in incubatoio. Tra le caratteristiche che i biologi vogliono indagare ci sono anche l’aggressività nei confronti dei simili, la propensione esplorativa, la socialità e il livello di attività. Il dibattito nasce intanto dalla terminologia, Renée Duckworth, evoluzionista dell’Università dell’Arizona (USA) non parla di personalità: "Penso che evochi troppo qualcosa di umano", per evitare antropomorfizzazioni si scelgono altre parole quali temperamento o variabilità o tratti comportamentali. Al di là della terminologia bisogna poi distinguere cosa si debba definire come personalità, cioè comportamenti riproducibili che si trasmettono geneticamente.

Una volta identificati questi tratti comportamentali la cosa più complessa è capire a cosa servano in natura. Per esempio Renée Duckworth  ha studiato come la scelta di un habitat cambia la morfologia della popolazione di due specie di uccelli americani molto simili. Quando i passeri azzurri (Sialia mexicana) colonizzano una zona spingono la popolazione presente di passeri della montagna (Sialia currucoides) ad andarsene. Sono i più aggressivi a lasciare il gruppo e ad andare a colonizzare nuove zone, ma questi non sono molto bravi come genitori e cure parentali, ne risulta una prole esigua. Dopo qualche anno quindi i passeri cacciati, più dolci coi piccoli e con più prole, ritornano per riprendersi il posto in virtù del fatto che sono in numero maggiore, e la storia ricomincia. Il legame tra l’aggressività e la cura parentale è indispensabile per mantenere questo equilibrio.

Ma lo studio di questi comportamenti da solo non basta: secondo la biologa Judy Stamps (Università di Davis, California) infatti, bisogna considerare fisiologia e comportamento insieme. L’animale più esplorativo potrebbe essere semplicemente quello più veloce a fuggire o con il migliore udito. I soggetti con un metabolismo più accelerato e maggiori necessità di cibo potrebbero poi risultare i soggetti più coraggiosi o aggressivi per una maggiore motivazione. Per saperne di più leggi gli interventi di numerosi biologi su The Scientist.
 

Il principe azzurro è sempre più difficile da trovare, anche perché sono sempre meno i rospi maschi da baciare e trasformare in principi. La colpevole sembrerebbe essere l’atrazina, una sostanza chimica comunemente utilizzata come erbicida. Secondo uno studio pubblicato su PNAS questo mese, infatti, l’atrazina ha il potere di trasformare i rospi maschi in femmine.

Tyrone Hayes, biologo dell’Università di Berkeley (California), ha messo 40 rospi della specie Xenopus laevis in una soluzione acquosa contenente atrazina in percentuale così bassa da permetterne negli Stati Uniti l’uso potabile. Dopo tre anni trenta rospi maschi risultavano chimicamente castrati, quattro di loro invece sono diventati femmine: si sono accoppiati con i maschi restanti e hanno prodotto uova. Già nel 2002 lo stesso Hayes aveva visto una tendenza all’ermafroditismo nei rospi messi a contatto con l’atrazina.

Questa sostanza stimola la produzione di aromatasi, una proteina che a sua volta promuove lo sviluppo di estrogeni e quindi induce le gonadi maschili a trasformarsi in ovaie. Tutti i rospi utilizzati avevano un patrimonio genetico ZZ, che per loro equivale al nostro XY. Gli studi sull’atrazina sono stati condotti fin dalla sua scoperta negli anni Novanta, evidenziando da subito un’interferenza della sostanza con il sistema endocrino. Da allora però si sono susseguiti studi che condannano la sostanza alternati ad altri che la assolvono.

Secondo Werner Kloas, biologo della Humboldt University di Berlino, i rospi di Hayes potrebbero aver subito l’effetto non dell’atrazina, ma dei residui di bisfenolo A (BPA), composto chimico derivante dal contenitore di plastica in cui sono stati allevati. Nel 2008 lo stesso Werner Kloas ha pubblicato uno studio sull’atrazina non registrando particolari effetti nocivi. Ma Hayes difende la sua tesi : "L’atrazina incrementa l’aromatasi e la produzione di estrogeni nei pesci rossi, negli alligatori, nelle tartarughe e nei ratti. Non è solo un problema da rane".

Al contrario di quello che avviene negli Stati Uniti, l’Unione Europea ha vietato l’utilizzo dell’atrazina per la sua capacità di contaminare le acque, riscontrando che indirettamente rende gli animali più sensibili a parassiti potenzialmente mortali. Insomma se fatichiamo a trovare il principe azzurro non possiamo nemmeno incolpare l’atrazina, almeno non in Italia. Leggi la news su Scientific American.

È una di quelle questioni su cui potremmo discutere per ore. Ma che cosa sono le nostre ore rispetto ai milioni di anni che ci separano dalla sua soluzione? Stiamo parlando dell’estinzione dei dinosauri, avvenuta 65 milioni di anni fa per cause sconosciute. Adesso un grande studio condotto da un gruppo di scienziati di tutto il mondo potrebbe aver trovato la dimostrazione dell’urto con il famoso meteorite, capace di scombussolare l’equilibrio terrestre e di far scomparire i grandi rettili che fino ad allora avevano popolato il pianeta.

Gli scienziati portano come prova l’analisi dei risultati di vent’anni di ricerche geologiche e paleontologiche e dicono di averci finalmente messo una pietra sopra: i dinosauri si sono estinti per un gigantesco impatto avvenuto nell’odierno Yucatan, la cui conseguenza è stata la scomparsa di metà delle specie che scorrazzavano allora sulla superficie della Terra e la vittoria dei mammiferi, che da allora sono diventati i padroni del pianeta. Il meteorite sarebbe stato grande 10-15 chilometri e il suo urto con il suolo avrebbe liberato un’energia di più di un miliardo di volte superiore a quella che ha distrutto Hiroshima e Nagasaki. Infatti ancora oggi si può vedere il cratere, del diametro di 180 chilometri e circondato da una faglia di 240 visibile dallo spazio, e nelle rocce di mezzo pianeta si possono trovare le prove di quello spaventoso urto. Per chi allora c’era, ne sono seguiti incendi, terremoti, maremoti e spostamenti di terreno. Il fumo e la polvere si sono sollevati e hanno riempito velocemente l’atmosfera, facendo sprofondare il pianeta in una lunghissima notte fredda e buia, che avrebbe dato il colpo di grazia a molte specie allora viventi. Poi sono arrivati i piccoli mammiferi, sono cresciuti di numero e di dimensioni, e poco tempo fa uno di loro ha cominciato ad alzare la testa. E adesso che cosa fa? Si mette a fare ipotesi sull’origine del suo successo, cercandola, da vero presuntuoso, tra le stelle.

Sono al mondo da un giorno o due. Dormono, piangono, mangiano: non sembrano molto presenti. Però accendete lo stereo, mettete su un po’ di musica e provate a immaginare: quello che succede nel vostro cervello di individui adulti (o quasi) è esattamente quello che avviene anche nel loro. Come dire che noi uomini nasciamo attrezzati per capire la musica e che, se ci piace (e ci piace!) è perché fa parte della nostra biologia, non della nostra tradizione culturale.

Gli affitti sono alle stelle? Cercate un appartamento a due passi dal cielo blu? Ecco l’occasione che fa per voi: le lune di Saturno sono ospitali e offrono a tutti un comodo soggiorno con tutti i comfort e un ampio parcheggio. Lo dice la sonda Cassini, che ha mostrato la presenza di acqua sulla superficie di Enceladus.

Le nuove immagini della sonda Cassini (scattate a novembre ma appena rese pubbliche) hanno infatti rivelato più di trenta getti di acqua e di vapore che zampillano da fessure vicino al polo sud del satellite Enceladus e per più di venti di questi è stata una prima internazionale. Inoltre, mappe all’infrarosso hanno mostrato che nelle loro vicinanze la temperatura è di -73°: se non proprio gradevole, molto migliore di quanto stimato in precedenza, visto che si pensava che fosse di almeno venti gradi più bassa. Secondo gli astronomi della Nasa, questo sarebbe soprattutto la prova di una cosa che si sospettava da tempo, cioè che l’interno di Enceladus è ospitale ed è non si può escludere che nasconda nuove forme di vita.   

Se lo dice Cassini, c’è da fidarsi. Gira intorno a Saturno e alle sue lune dal 2004 e si è avvicinato alle superfici dei satelliti scattando le fotografie più dettagliate mai viste finora. Grazie a quelle all’infrarosso ha potuto riconoscere le origini degli zampilli d’acqua e metterle in relazione con le scabrosità della superficie (quelle che si vedono in questa foto, tra gli ultimi scatti di Cassini resi pubblici dalla Nasa). Mentre con la macchina fotografica nello spettro del visibile, per un po’ Cassini deve chiudere, perché la Enceladus sta per sprofondare in quindici anni di oscurità. 
 

Il Cile metterà online tutti i dati sismologici sul drammatico quinto terremoto peggiore della storia – magnitudo 8,8 – quello che ha colpito il paese latinoamericano il 27 febbraio. Sperando che la comunità scientifica globale aiuti a interpretarli e ricavarci soluzioni per il futuro. "Questi dati saranno utili per mettere a confronto le norme dei diversi paesi, migliorare i codici e le raccomandazioni sui terremoti, e minimizzare i danni in futuro, sia alle infrastrutture e alle costruzioni, sia ai beni che contengono" ha sostenuto il sismologo Jaime Campos in un’intervista a SciDev, il network che si occupa della scienza nei paesi in via di sviluppo.

In questi giorni decine di sismologi, geologi e ingegneri hanno raggiunto il Cile e raccoglieranno una massa di dati enorme sulle conseguenze del terremoto. La scommessa di metterli tutti su database accessibili liberamente da tutto il mondo è questa: che essi saranno utili non solo al Cile ma a tutti. Non per predire i prossimi terremoti, che resta un obiettivo molto lontano e forse impossibile da raggiungere, ma per mitigarne i danni e limitare gli effetti più disastrosi, preparando piani di risposta adeguati.

Gli esperti internazionali che si trovano in Cile, per esempio, stanno raccogliendo i dati registrati dagli accelerografi, strumenti che hanno registrato le scosse non solo a livello del terreno, come i classici sismografi, ma anche in cima a palazzi costruiti secondo le norme antisismiche più recenti. Oppure sottoterra. Dati preziosi, che una volta raccolti su un database open access (cioè consultabile liberamente da chiunque) potranno essere confrontati con quelli di altri paesi, studiati da scienziati lontani e provenienti anche da paesi poveri ma a elevato rischio sismico. E magari i risultati ottenuti dai sismologi del mondo aiuteranno anche lo sviluppo di un programma antisismico più efficace anche in Cile.

(immagine da SciDev.net)

Un articolo del New Scientist prova a elencare le principali "teorie del tutto" in voga tra i fisici di oggi. Per teoria del tutto si intende una (ambitissima) nuova spiegazione del funzionamento dell’universo, che risolva per esempio le contraddizioni tra gravità e meccanica quantistica, il mistero della materia oscura o quello dello scorrimento del tempo. Secondo Stephen Hawking, se la trovassimo conosceremmo "la mente di dio". Negli ultimi decenni centinaia di fisici ci hanno provato, ma l’enorme grandezza del compito e la mancanza di esperimenti adeguati rendono la gara più difficile. Ecco le teorie in corsa più accreditate:

1) Teoria delle stringhe
È la più conosciuta e discussa. Prevede che le particelle fondamentali dell’universo siano piccole "stringhe" che costituiscono materia, energia, spazio e tempo. Secondo le equazioni che la sostengono, questo modello reggerebbe se l’universo avesse ben più delle tre dimensioni più il tempo che noi possiamo percepire: sono previste da 10 a 28 dimensioni, a seconda della scuola. E prevede anche 10.000 universi paralleli. Difficile verificarlo.

2) Gravità quantistica a loop
È la vera rivale delle stringhe. Dice che lo spazio è formato da piccoli pezzi di 10-35 metri, uniti da link che ce lo fanno percepire come continuo. Purtroppo oltre a essere difficile da dimostrare, non riesce a spiegare nemmeno la forza di gravità. Però tra le preferite dei fisici è piazzata bene.

3) CDT
La teoria delle triangolazioni causali dinamiche è simile a quella della gravità a loop, però dice che non solo lo spazio ma anche il tempo è diviso in piccoli mattoncini: hanno quattro dimensioni e si chiamano pentacoroni. Però non spiegano l’esistenza della materia.

4) Gravità quantistica einsteiniana
Per risolvere il problema dell’unificazione tra gravità e meccanica quantistica, un fisico tedesco ha proposto una teoria per cui a una certa distanza tra due oggetti un meccanismo di feedback blocca la crescita dell’attrazione gravitazionale. Il problema è che non spiega tutto il resto dell’universo.

5) Quantum graphity
Se il problema è l’esistenza dello spazio e del tempo, vediamo cosa succede se ci convinciamo che non esistano. Lo hanno fatto in Canada, producendo questa teoria che sostiene che ai tempi del big bang lo spazio non esisteva. Al suo posto c’era solo una rete di "nodi" di spazio, che si sono separati tra loro dando origine all’universo.

6) Relatività interna
Spazio e tempo sono l’effetto di "spin", cioè stati di rotazione delle particelle. Perà gli spin, secono alcuni fisici del MIT di Boston, esistono indipendentemente dalla materia e a una certa temperatura si allineano formando strutture ordinate.

7) E8
Tutto parte da un modello matematico di una struttura a 8 dimensioni formata da 248 punti, E8, che non c’entra nulla con particelle, gravità e universo. Un fisico ha cercato di dimostrare che le particelle e le forze conosciute possono adattarsi a questa struttura, dando vita a molte interazioni conosciute dalla fisica.

L’acqua dell’oceano reagisce chimicamente con l’anidride carbonica responsabile dell’effetto serra per produrre acido carbonico. In un’ora l’oceano è in grado di assorbire un milione di tonnellate di CO₂. Non senza danni, infatti l’acido carbonico risultante riduce il pH dell’acqua. Tra le conseguenze del ridotto pH delle acque oceaniche ci sono il danno alla barriera corallina, il minore ossigeno per i pesci e la fauna marina. Non solo, l’acidità dell’acqua riduce la capacità degli oceani di assorbire suoni a bassa frequenza.

Di questo fenomeno parlano gli oceanografi Tatiana Ilyina e Richard Zeebe dell’ Università delle Hawaii. I rilievi compiuti insieme al geochimico Peter Brewer, del Monterey Bay Aquarium Research Institute (California), pubblicati su Nature Geoscience, hanno messo in evidenza una riduzione dello 0.6 del pH delle acque oceaniche, che a livello pratico ridurrebbe la capacità di assorbire i rumori del 60%. «L’acidificazione dell’oceano non sta solo mettendo a repentaglio la chimica delle acque, ma anche le sue proprietà fisiche di base», dice Ilyina.

La diminuzione di assorbimento interesserà una fascia abbastanza stretta di onde sonore, dai 100 hertz ai 10 kilohertz, che però comprende le frequenze utilizzate dalle balene per comunicare. I rumori causati dalle attività umane rimangono per lo più in superficie, ma in parte si rifrangono in profondità, dove si formano dei canali d’acqua nei quali i suoni si propagano e le balene li interpretano per le comunicazioni a lungo raggio. In base alla temperatura e alla pressione dell’acqua le capacità di assorbimento dell’oceano sono diverse, maggiori ai poli e in superficie, la differenza quindi sarà avvertita soprattutto alle alte altitudini e in zone molto frequentate dai pescherecci. Qui il rumore potrebbe essere addirittura assordante in superficie, mentre l’assenza di segnali acustici in profondità sarà depistante per le balene. Leggi di più sul meccanismo di assorbimento dei suoni da parte dell’acqua su American Scientist e EurekAlert.