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Ecco due fumetti per passare l’estate in compagnia… di matematica e filosofia! O meglio della logica, la disciplina che unisce questi due grandi campi del sapere umano e che è alla base – per esempio – del funzionamento dei nostri computer.

Il primo libro, Logicomix, è una graphic novel, cioè un romanzo a fumetti, dedicata alla vita del famoso logico, matematico e filosofo Bertrand Russell. Praticamente il fondatore della logica moderna, che ha vissuto non solo tra le mura dell’università ma anche immerso nel suo tempo, come testimonia il suo impegno per la pace nel mondo.

Il secondo volume, intitolato semplicemente La logica a fumetti, è invece una vera e propria introduzione alla logica, ai suoi scopi e ai suoi metodi. Anche chi non è un fine matematico o non è a suo agio con paradossi, teoremi e algoritmi, sarà in grado di imparare i fondamenti della disciplina e di divertirsi allo stesso tempo. Due letture da portarsi in vacanza.

Logicomix
Apostolos Doxiadis e Christos H. Papadimitriou
Disegni di Alecos Papadatos e Annie Di Donna
Guanda, 2010
352 pagine, 23 euro

La logica a fumetti
Dan Cryan, Sharron Shatil, Bill Mayblin
Raffaello Cortina, 2010
178 pagine, 12 euro

Mentre la marea nera continua a colpire le coste della Louisiana, Obama spinge la BP a continuare le operazioni per fermare la fuoriuscita di petrolio dal suo pozzo nel Golfo. Secondo le ultime notizie, il tappo posizionato dalla BP sul fondo del mare non sta funzionando, o meglio riesce a recuperare solo una parte dei 40.000 – 50.000 barili di petrolio che si riversano in mare ogni giorno. Intanto sono già 200 i chilometri di costa inquinati, e persino le famose spiagge bianche della Florida cominciano a essere interessate dall’arrivo del petrolio.

Pochi giorni fa un infuriato Barack Obama ha dichiarato: «voglio sapere di chi è il sedere che devo prendere a calci» (video) riferendosi alle gravi responsabilità della BP in questo disastro. Ieri, però, ha rassicurato il primo ministro britannico Cameron, assicurando che non è negli interessi degli Usa colpire la compagnia petrolifera in modo mortale. Anche se, come tutti gli analisti continuano a ripetere, i costi che la BP dovrà sostenere per ripagare le perdite economiche e ambientali causate dal suo pozzo saranno enormi: si parla di 1,4 miliardi di dollari.

La BP si è già ora impegnata a versare 360 milioni di dollari per la costruzione delle isole artificiali al largo della Louisiana che permettano di ripristinare in parte l’ecosistema del luogo. Tuttavia, questa non sarà che una delle operazioni che dovrà sostenere. Nel frattempo, il suo titolo perde in borsa (in un giorno la settimana scorsa ha perduto il 15% del suo valore) nonostante le rassicurazioni dello stesso Cameron, che ha promesso aiuti per coprire le spese dovute al disastro.

Una nuova tecnologia abbassa ancora i costi del sequenziamento genomico. Stavolta l’annuncio arriva da Boston, dove il fisico David Weitz (foto) ha annunciato che la sua azienda GnuBio metterà in vendita la nuova tecnologia a breve. Si tratta di un metodo a microfluidi, che usa cioè gocce microscopiche di acqua che vengono usate dalla macchina come se fossero piccolissime provette. Prima nelle gocce vengono iniettati brevi pezzi di DNA conosciuti e identificati tramite un colore. Poi nella stessa goccia si ineitta una sequenza sconosciuta. Se le due sequenze sono complementari si legano l’una all’altra dando origine a un cambio di coloro. Le gocce vengono così analizzate da un apposito chip e catalogate.

Ovviamente questo meccanismo va ripetuto migliaia e migliaia di volte per poter studiare una sequenza di DNA più lunga. ma questo non sembra essere un problema: le dimensioni così ridotte del campione (le microgocce) fanno sì che anche i reagenti, i composti chimici usati si riducano tantissimo. E le tecnologie attuali permettono di analizzare un milione di gocce al secondo. E questo è uno dei motivi per cui, secondo Weitz, questa tecnologia permetterà di arrivare a un costo di soli 30$ per sequenziare un intero genoma umano. Solo due anni fa, l’annuncio di costi attorno ai 1.000$ era parso straordinario.

La macchina prodotta da GnuBio verrà messa in commercio alla fine dell’anno e costerà solo 45.000$, decisamente meno di quelle prodotte dai suoi concorrenti.

La ricerca scientifica italiana è di nuovo sotto assedio. Il Ministero delle finanze a fine maggio aveva annesso alla nuova finanziaria un decreto legge in cui un elenco di istituti di ricerca venivano considerati inutili, con l’intento di chiuderli o accorparli al Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR).

Il decreto nominava più di 200 centri, fondazioni culturali e di ricerca, inclusi enti di importanza internazionale come la Stazione zoologica Anton Dohrn (SZN) di Napoli, l’Istituto nazionale di oceanografia e di geofisica sperimentale di Trieste (OGS) e l’Istituto nazionale di alta matematica di Roma (INDAM). La stessa rivista Science ha dedicato allo spiacevole episodio un articolo per descrivere l’importanza di questi centri di ricerca.

Gli scienziati coinvolti hanno firmato petizioni da migliaia di firme, non da ultimo a mettere fine alla questione si è mosso il Presidente della Repubblica Giorgio Napolitano. Il decreto sarebbe diventato operativo dopo approvazione del Parlamento entro 60 gg, ma Napolitano, che da poco aveva visitato la Stazione zoologica Anton Dohrn, si è detto contrario alla manovra.

Molti dei centri nominati dal decreto sono indipendenti dal punto di vista organizzativo, e dipendono da fondi statali solo parzialmente. Come leggiamo sul sito dell’OGS infatti: “I finanziamenti ministeriali garantiscono unicamente gli stipendi del personale di ruolo (170 persone) mentre gli stipendi del personale precario (110 persone) non sono a carico dello Stato ma esclusivamente dei progetti acquisiti dai ricercatori. L’eventuale accorpamento di OGS in un ente più grande non rappresenta quindi alcun risparmio economico per il governo, piuttosto una perdita di efficienza e di operatività con ricadute negative sulla capacità di autofinanziamento e con il pericolo di disperdere conoscenze e risorse umane.”

Il testo di legge definitivo è stato molto ridimensionato, ma prevede comunque la soppressione di alcuni enti. Come sostiene Ferdinando Boero del SZN in una mail pessimistica a ScienceInsider: “Il momento è buono per dei tagli decisi ai fondi statali. Questo può essere un altro modo per far chiudere i centri, invece di tagliare la testa alla vittima, soffocandola gradualmente.”

Anche quest’anno vi lasciamo con qualche indicazione di eventi, incontri e campi scuola di scienza organizzati per i ragazzi durante la pausa estiva scolastica. Essendo il 2010 l’anno dedicato alla biodiversità, questo è il tema più ricorrente, insieme a tutti i tipi di sport che possano mettere insieme scienza e movimento all’aperto.

Trieste: domani 12 giugno ricorre l’Open Day all’Immaginario scientifico di Grignano. Il Parco Scientifico e Tecnologico di Trieste apre i suoi laboratori al pubblico. Durante l’intera giornata (dalle ore 10.00 alle ore 18.00) AREA organizza numerose attività collaterali, dedicate ai visitatori adulti e ai bambini, fra cui i laboratori "Esplosioni di energia", a cura dell’Immaginario Scientifico.

Firenze: oggi 11 giugno dalle 19 alle 23 OpenLab in occasione di Scienzestate spiegherà la scienza con cui entriamo in contatto ogni giorno, con un occhio di riguardo per i più piccini, ai quali saranno dedicati alcuni percorsi tematici per comprendere molte cose vicine al loro mondo, ad esempio perché si formano le bolle di sapone o come volano gli aquiloni.

Roma: ad Explora, il museo interattivo per bambini, inizia questo fine settimana una serie di incontri di scienza dedicati a loro, con mostre e laboratori in primo piano.

Napoli: la fondazione Idis Città della Scienza organizza campi settimanali all’insegna dello sport (nuoto, scherma e tiro con l’arco) insieme a laboratori scientifici e creativi. Sono previste anche visite nell’Area marina Protetta della Gaiola e in una fattoria didattica. Dal 14 giugno al 30 luglio.
 
Per chi ha dai 6 anni in su sarà poi possibile vivere i campi avventura, sono numerosissimi, organizzati per esempio dal WWF o da Legambiente. Un’esperienza a contatto con la natura può essere fatta anche in giornata o durante i week-end presso i bioparchi e molti agriturismi, che organizzano visite nei dintorni alla scoperta della biodiversità.

Cheap date, Tipsy and Bar fly sono alcuni moscerini californiani continuamente sbronzi. Per studiare il meccanismo molecolare che sta dietro alla dipendenza da alcol infatti Anita Devineni li alimenta con cibo «corretto», e loro sembrano gradire molto. Come nel caso degli umani anche i moscerini di Drosophila melanogaster prima si eccitano sotto i fumi dell’alcol, ma poi barcollano e infine svengono.

Sono anni che vengono svolti studi sul collegamento di alcuni geni in moscerini e topi con la tolleranza e la dipendenza da alcol. Ma la Devineni (University of California, San Francisco) è andata oltre: non voleva utilizzare l’inebriometro, un dispositivo che emette nell’aria etanolo e intossica in maniera automatica i soggetti. Si è chiesta se ci fosse un modo per capire se i moscerini hanno una propria volontà di assumere l’alcol, e così ha utilizzato un nuovo metodo chiamato CAFE (Capillary Feeder) per alimentare le drosofile.

Il CAFE è un barattolo contenente estratto di lievito e zucchero con tubicini capillari infilati nel coperchio: i moscerini aspirano dai tubicini ed è possibile misurare la suzione anche di 50 nanolitri. Ad alcuni barattoli è stato aggiunto dell’etanolo e si è visto che i moscerini preferiscono il cibo alcolico. Non fino allo svenimento però: bevono etanolo fino a perdere l’uso delle zampette (in quel momento hanno in circolo il doppio di alcol consentito per legge, facendo un confronto con l’uomo). A questo punto si fermano. Anche con dovuti cambi di cibo e accorgimenti il moscerino sceglie sempre il cibo alcolico.
 
Il comportamento di dipendenza è molto complesso: implica un insieme di repulsione gustativa, attrazione olfattiva, e percezione delle conseguenze dell’intossicazione. L’alcolismo negli umani è associato a condizioni sociali e culturali ben definite, oltre a fattori genetici e fisiologici. Non si può certo affermare che i meccanismi di dipendenza tra moscerini e uomo siano uguali, ma siamo un passo avanti nel comprendere i meccanismi molecolari alla base della dipendenza. Secondo Rainer Spanagel infatti, del Central Institute of Mental Health (Germania), se viene identificato un gene collegato con la dipendenza nell’uomo si può creare un mutante analogo di moscerino, fare il test CAFE e confrontare i risultati comportamentali di uno e dell’altro. Leggi lo studio della Devineni su Current Biology e la news su Sciencenews e su The Scientist.

Bar Fly from Science News on Vimeo.

Per la serie: uomo non montarti la testa, ecco a voi uno studio dettagliatissimo sull’evoluzione delle balene. Sì perché le balene sono oggi 84 specie, tutte di dimensioni diverse, ma almeno altre 400 specie si sono estinte e tra loro c’era anche chi passava del tempo sulla terraferma. Una ricchezza in termini evolutivi davvero straordinaria, che si è meritata l’attenzione di un gruppo di biologi evoluzionisti americani, che ha usato tecniche biomolecolari e complicati programmi al computer per ricostruire 35 milioni di anni di vita delle balene.

Ed ecco il risultato: tutte le specie di balene, grandi medie e piccole, sono comparse circa 25 milioni di anni fa, cioè un sacco di tempo fa. Questo significa che la loro storia evolutiva è stata inizialmente molto rapida e poi si è fermata, rimanendo però una storia di successo: le balene sono tra gli animali più grandi mai esistiti e possono raggiungere le massime profondità oceaniche. Si nutrono, sin da 25 milioni di anni fa, di pesci, di plancton o di molluschi a seconda della loro dimensione, per cui in ogni caso si trovano e si trovavano (quasi sempre) ai vertici della catena alimentare. Tra i candidati al ruolo di segreto del loro successo, il grande cervello, il sonar, la complessa struttura sociale e i fanoni, cioè quella specie di denti usati per filtrare l’acqua di mare e risucchiarne i piccoli organismi. Ma il fattore tempo non era mai stato studiato. Questo studio ha così mostrato che, invece di osservare la continua nascita di più specie di balene man mano che i milioni di anni passavano, le prime balene si sono stabilizzate e sono rimaste uguali nei secoli. Come a dire: buona la prima, balena, l’evoluzione, nel tuo caso, è stata rapida e felice. Almeno finché gli umani non hanno cominciato a disturbarti.
 

Un salmone da compagnia: è il salmone rosso che va a depositare le sue uova nello spartiacque della Bristol Bay, in Alaska, e che si trova laggiù insieme ad altri milioni di esemplari di diverse centinaia di distinte popolazioni della stessa specie. Ma secondo una ricerca di un gruppo di ecologi americani, tutta questa folla è funzionale alla stabilità dell’intera baia e non è affatto di disturbo, anzi.

I ricercatori hanno considerato cinquant’anni di osservazioni dei salmoni nella baia, per considerare le variazioni annuali del loro numero e per calcolare l’importanza di tanta diversità nel loro equilibrio. E hanno concluso che con un’unica popolazione, il numero totale dei salmoni si impennerebbe nel giro di poco tempo, per poi calare drasticamente ogni due o tre anni, tanto da doverne impedire la pesca (conseguenza drammatica per noi umani, ma di scarso rilievo per gli altri animali della baia). Invece in questo modo ci sono popolazioni che crescono e altre che calano e il numero si mantiene più o meno stabile: per dirla nel linguaggio degli esseri umani, la pesca al salmone deve essere chiusa solo una volta ogni venti o trent’anni. è un po’ quello che avviene in economia, hanno spiegato i ricercatori: diversificare conviene. E, nell’anno della biodiversità, questo studio serve anche a dire che non è solo la convivenza di tante specie a dover essere conservata nell’interesse di tutti gli abitanti dell’ecosistema, ma è anche la convivenza di popolazioni diverse della stessa specie.
 

Quarantacinque milioni di anni portati benissimo. È l’età del Fiume Azzurro, lo Yangtze per gli anglosassoni, il Chang Jiang per i cinesi: il fiume più lungo dell’Asia e il terzo per lunghezza del mondo, 6300 km di storica barriera naturale fra sud e nord della Cina e oggi uno dei corsi d’acqua più inquinati al mondo. L’età, dicevamo, calcolata con l’analisi dei suoi sedimenti e appena pubblicata sulla rivista scientifica Geology è un’età di tutto rispetto anche perché sposta le precedenti datazioni di più di quaranta milioni di anni in un colpo solo.

Gli scienziati hanno considerato i minerali nel granito del bacino del fiume, laddove ha inciso l’area delle Tre Gole, che tempo fa erano stati datati a 1 o 2 milioni di anni fa. Ma questi minerali, si è visto oggi, sono stati depositati molto tempo dopo la formazione delle Tre Gole, anche perché sennò questo avrebbe voluto dire che il fiume ha scavato le gole a una velocità davvero elevata, quasi assurda. Ma il granito contiene un minerale, l’apatite, i cui grani si sono raffreddati a una certa temperatura, dopo il passaggio dell’acqua: misurando questo raffreddamento, si è così ottenuta una datazione molto più realistica di quella precedente. Quarantacinque milioni di anni, appunto. Bene, e ora? Beh, intanto possiamo cominciare a disegnare una mappa della Terra di diversi milioni di anni fa: il Rio delle Amazzoni è già stato datato (ha solo 11 milioni di anni, il giovanotto), mentre il Nilo è il decano dei fiumi, oltre a essere il più lungo, con i suoi centinaia di milioni di anni di età.
 

Quei due lassù ci danno un sacco di soddisfazioni. Sono le sonde Spirit e Opportunity della Nasa, che trotterellano sulla superficie di Marte dal gennaio 2004 e che continuano a darci informazioni sul Pianeta Rosso: l’ultima, appena pubblicata sulla rivista Science, riguarda l’annosa questione della presenza di acqua, che secondo gli ultimi dati sarebbe stata presente in grandi quantità tanto da lasciare segno della sua presenza sottoforma di rocce ricche in carbonati.

Questo dato arriva da Spirit, cioè, delle due sonde, quella che si è persa e che non è più rintracciabile dagli astronomi. Infatti la scoperta risalirebbe al 2005, ma quei dati erano stati parzialmente offuscati dalla polvere che aveva ricoperto il rover e solo ora si è riusciti a ricalibrare gli strumenti per rimuovere l’effetto polvere e analizzare la questione così come Spirit ce l’aveva descritta. Così si è visto che i carbonati non sono presenti solo in piccole tracce, come si pensava fino a oggi, ma sono presenze importanti, che costituiscono fino al 25% in peso di alcune rocce, cioè dieci volte la quantità stimata in precedenza. Una quantità tale, hanno spiegato gli scienziati, da far pensare a grandi quantità di acqua e probabilmente anche a una temperatura sensibilmente più alta di quella che finora si credeva: il Pianeta Rosso di un tempo doveva anche avere un’atmosfera spessa, quasi un effetto serra, e condizioni favorevoli alla vita, che ancora cerchiamo.