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.
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.
Se le femmine della vostra specie non sono fedeli ai loro partner, dovete soltanto ringraziarle. Sono loro, le fedifraghe, a salvarvi dall’estinzione e a garantire a voi e ai vostri simili una vita lunga e fertile. Lo dice uno studio pubblicato sulla rivista Current Biology, che (dettaglio trascurabile) è stato per ora condotto solo sulle mosche.
Il fenomeno, scientificamente, si chiama poliandria e sarebbe vantaggioso perché permetterebbe alla popolazione di avere cuccioli frutto di unioni diverse, quindi una maggiore variabilità genetica tra i coetanei, da cui deriva una maggiore resistenza ai meccanismi della selezione naturale. Se così fosse, si spiegherebbe perché le femmine di molte specie, mammiferi compresi, si prendano la briga di dividersi tra partner sessuali diversi, rischiando di essere beccate da (quello che ritiene di essere) il legittimo compagno, ma anche di essere predate dagli animali più grandi durante l’impresa. Già: ma come si fa a vedere se le mosche sono fedifraghe? Ci aiuta la genetica. Come negli umani, il mosco e la mosca partecipano alla determinazione del sesso dei figli passando loro un cromosoma ciascuno: la mamma passa sempre una X, mentre il papà può trasmettere una Y (e in questo caso la prole è di sesso maschile) o una X (e così i figli sono femmine). Però il mosco può avere un gene (SR) che uccide tutti gli spermatozoi trasportatori del cromosoma Y e in questo caso ha solo figlie femmine, che a loro volta avranno il gene SR e di conseguenza figli maschi capaci di avere solo figlie femmine. Chiaro? Alla fine, i maschi si esauriscono e la popolazione si estingue.
Allora i ricercatori hanno preso un gruppo di sciami di mosche libere di accoppiarsi con chi volevano. E un altro con sciami in cui ogni mosca poteva accoppiarsi solo con un partner. Dopo un certo numero di accoppiamenti, la maggior parte delle popolazioni monogame si sono estinte, mentre nessuna delle popolazioni in cui le mosche se la spassavano come volevano ha fatto la stessa fine. Perché avere molti partner impedisce la diffusione di un gene sfavorevole alla riproduzione della popolazione, qui il gene SR, che tra l’altro causa la produzione di un minor numero di spermatozoi.
Dev’essere un po’ come nel libero mercato. Il fornitore da cui ti servivi non ti soddisfa più? Cambialo. E così anche per le piante e i loro insetti impollinatori: il tuo insetto impollinatore non ti dà la garanzia di un lavoro perfetto? Cambialo. Lo ha fatto anche la Nicotina attenuata, una specie di tabacco che cresce nella parte occidentale degli Stati Uniti e tradizionalmente fiorisce di notte. Dopo una lunga battaglia con la sua falena impollinatrice, ha dovuto cambiare strategia. E la sua manovra è degna di un generale Kutuzov.
La falena, animale notturno, dopo l’impollinazione aveva il viziaccio di lasciare sul fiore di tabacco anche le sue uova. Da qui si diffondevano i bruchi che, sebbene impollinata, la pianta del tabacco se la mangiavano. Qual è stata la risposta della pianta? Lo spostamento in avanti dell’orario di fioritura, che adesso avviene nelle prime ore del mattino, quando la falena dorme. Adesso la pianta si serve di un colibrì.
L’osservazione è merito di un gruppo di biologi tedeschi ed è la prima volta che viene registrata. Si è visto che lo spostamento dell’ora di fioritura è innescato da una molecola presente nelle secrezioni orali della larva che scatena alcune reazioni di difesa da parte della pianta. Perché questo succeda è necessario, dunque, che la singola pianta incontri i bruchi della falena. A questo punto la singola pianta va incontro anche ad altre modifiche della sua struttura, tutte per scoraggiare l’insetto: le piante che fioriscono al mattino producono infatti meno sostanze attraenti, hanno un nettare meno dolce e fiori più piccoli di quelle notturne. Ma allora, perché la singola pianta deve aspettare l’arrivo della falena per cambiare strategia mentre la specie continua a servirsi dalla falena? Probabilmente perché la falena è un’ottima impollinatrice: è efficiente e percorre lunghe distanze, favorendo l’incrocio tra piante lontane geograficamente e, di conseguenza, anche geneticamente.
Chiamarla ambigua è poco. È una lumaca, quindi un animale, ma si comporta da pianta, facendo la fotosintesi e tutto. Solo che la sua strategia è decisamente intelligente e a fare i benpensanti, come al solito, non ci si guadagna niente. Perché la lumaca ambigua, la Elysia chlorotica, ha imparato a fabbricare da sé la clorofilla e a nutrirsi soltanto di energia solare, senza aver bisogno di consumare risorse e senza produrre rifiuti. Ambigua o no, per noi umani è una lezione non da poco.
La Elysia è una lumachina di mare, guarda caso a forma di foglia. E ha talmente voglia di essere una pianta che ha rubato un po’ di organelli fotosintetici (i cloroplasti) alle alghe con cui divide i fondali e anche qualche gene. Ma questo si sapeva: la novità è che si è visto che con questi diventa autonoma e impara a comportarsi come un vegetale e a campare solo dell’energia del Sole, diventando, in pratica, il pannello solare di se stessa. Infatti fa la clorofilla (il pigmento verde che cattura l’energia solare) e, con questa, la fotosintesi.
Una vera sorpresa per i biologi: il passaggio di geni da un regno all’altro, un’ibridazione tra animali e piante mai osservata prima in natura. Niente a che vedere con chi, come i coralli e i batteri fotosintetici che ci vivono sopra, stabilisce una simbiosi. E niente a che vedere con le altre lumache a metà del guado, che prendono i cloroplasti e li incorporano per un po’. La Elysia è capace di prendersi cloroplasti e geni da giovane (diventando così di colore verde) e poi, con quelli, di andarci avanti tutta la vita, senza mangiare ma soltanto esponendosi un po’ alla luce del giorno. Vivere di tintarella senza danneggiare nessuno: un’ambiguità, quella della lumaca che voleva essere una pianta, decisamente degna di rispetto.
Una bella pista bianca e morbida, su cui affondare gli sci nel brivido di una discesa. Per qualcuno, è il massimo del piacere. Ma sappiate che per altri è una delle attività umane più distruttive che ci sia. Per gli animali della montagna, per esempio, per i boschi e i laghi, per l’atmosfera e per l’ambiente in generale. Per questo si moltiplicano gli appelli a uno sci consapevole, se non proprio ecologico, e anche il New York Times torna a parlare di impronta ecologica dello sci alpino.
Proviamo a pensare. Per fare una pista di sci da discesa (col fondo è tutt’un’altra storia) bisogna disboscare un pezzo di montagna. Marmotte e uccelli sono pregati di farsi da parte: arriva il drago delle piste, capite bene che deve avere la precedenza. Poi bisogna avere la neve. E se non c’è, bisogna farla artificialmente, deviando l’acqua del laghetto di montagna e riempiendola di robe chimiche che alterano l’ecosistema batterico del suolo, come sottolineò tempo fa un gruppo di Torino. E poi bisogna portarci gli sciatori, che arriveranno in macchina, per strade intasate e sporche, avranno bisogno di parcheggi e ristoranti, e produrranno rifiuti che rilasceranno in atmosfera e sulle piste. Ma non tutte le località sciistiche sono uguali. Una ricerca di un gruppo di ecologisti americani ha per esempio sottolineato la differenza tra i sistemi di costruzione delle piste, che danneggiano in modo maggiore o minore lo strato di suolo spianato per fare spazio agli sciatori. Certo è che il singolo sciatore non può sapere a occhio dove stia andando a parare e che tutte, più o meno, danneggiano la montagna che le ospita.
Poi, certo, si deve anche considerare che lo sci alpino dà lavoro a tanta gente. Per cui nessuno, nemmeno gli ecologisti della ricerca, si sognano di dire che andrebbe vietato. E anche gli ecologisti come Legambiente propongono di tornare a vivere la montagna in modo più consapevole, non di abbandonarla alle marmotte. Consapevole che su questo pianeta non ci siamo solo noi, con le nostre vacanze e i nostri svaghi, anche quando ci infiliamo una tuta da sci.
Eccoci, finalmente lo sappiamo. Il 2009 che si è appena concluso è stato definito l’anno della consapevolezza: l’anno in cui tutti gli abitanti del pianeta hanno preso un impegno solenne contro i cambiamenti climatici. E fioccano le soluzioni, le proposte, non tutte facili da realizzare e qualcuna francamente fantasiosa. Segno, però, che qualcosa si sta davvero muovendo. Per questo vale la pena pensarci sul serio.
Per esempio: al congresso dell’American Geophysical Union che si è tenuto a San Francisco qualche giorno fa, un gruppo di ricercatori americani ha presentato un dispositivo capace di filtrare l’aria e di estrarre il diossido di carbonio, la CO2, e di contrastare, nel suo piccolo, il cambiamento climatico. Lo hanno chiamato albero artificiale, perché fa quello che fanno gli alberi nei boschi (quando ci sono), solo che usa una resina adsorbente, capace di intrappolare il diossido di carbonio e poi di rilasciarlo in modo controllato se messo in ambiente umido (all’altro lato del dispositivo), dove il gas viene liquefatto e sequestrato. Fin qui sembra tutto perfetto, un’ottima soluzione. Ma attenzione. Intanto i costi economici: 140 000 euro per unità, prezzo che calerebbe se fosse prodotto in serie. Poi quelli ambientali: la resina è un derivato del petrolio (va detto che costa molto poco e dura per decine di anni) e soprattutto l’attrezzo ha bisogno di energia per funzionare e la produzione di energia, oggi, in molti paesi, produce Co2. Il bilancio sembra comunque positivo: 200 chili di CO2 prodotta per una tonnellata di CO2 eliminata dall’atmosfera. E poi ci sono paesi (come la vicina Francia) dove la produzione di energia non inquina (almeno sul momento) perché avviene con la tecnologia nucleare. Anche qui, se ne potrebbe versare di inchiostro. Ma tutto questo ci dice, un’altra volta, che la faccenda non è affatto facile da risolvere e che forse sarebbe meglio ridurre i consumi, piuttosto che cercare di riparare i danni a posteriori. E se ancora non siete convinti, sappiate che anche le nostre tecnologie eco-friendly, quelle verdi che ripuliscono la nostra aria e la nostra coscienza, vengono spesso prodotte con minerali rari, la cui estrazione è tutt’altro che pulita. Solo che è a carico dei paesi lontani e non ci facciamo troppo caso.
Al vecchio Noè erano bastati due esemplari per ogni specie animale per riuscire ad evitarne l’estinzione, ma secondo uno studio canadese pubblicato su Biological Conservation, il numero più probabile per protrarre una specie negli anni si aggira attorno ai 5000 esemplari.
Da uno studio matematico i ricercatori canadesi, biologi della conservazione e genetisti, hanno estrapolato un numero di 5000 individui, che preserverebbero ogni specie dall’estinzione anche a distanza di 10 milioni di anni. Un numero così elevato riuscirebbe a far fronte a ostacoli imprevedibili come la variazione di nascite e morti, i disastri naturali, il cambiamento climatico. Lochran Traill, biologo dell’Università di Adelaide, dichiara: "Abbiamo suggerito che sia necessario un ripensamento sull’assegnamento del rischio di estinzione delle specie animali". Già oggi sono 17.000 le specie a rischio di estinzione, cioè il 21% dei mammiferi, il 12% degli uccelli e il 30% degli anfibi, se dobbiamo calcolare un minimo di 5000 esemplari per specie queste percentuali sarebbero da ritoccare in eccesso.
Per Steven Beissinger, biologo dell’Università della California (Berkeley), un solo numero per tutte le specie non è molto credibile: "Non posso immaginare che 5000 possa essere un numero significativo sia per il topo da spiaggia dell’Alabama che per i condor californiani. Sono organismi troppo diversi tra loro". Infatti ogni specie animale differisce per capacità riproduttiva e ha una variabilità di popolazione in base al tipo di ambiente, al numero di predatori o alla presenza di specie competitive per lo stesso habitat.
Traill ribatte: "Non abbiamo risorse e tempo per trovare un numero diverso per ogni specie a rischio, al contrario ci serve una generalizzazione che possa essere applicata a tutte le specie per prevenirne l’estinzione". Per Traill il risultato dello studio è importante per le ripercussioni che potrebbe avere sulle decisioni di politica ambientale. Avere un numero in mente potrebbe dare più forza ai progetti di ripopolazione e conservazione di alcune specie animali. Su questo argomento anche Beissinger è d’accordo: "Una cosa positiva che emerge è che abbiamo veramente bisogno di standard chiari, non tanto di avere un numero prefissato, ma delle linee guida di politica ambientale più chiare per determinare quale può essere un rischio accettabile, e per quanti anni ancora possiamo accettarlo. I politici ci chiedono questo". Per saperne di più leggi l’argomento su American Scientist e vai al sito dell’IUCN (Unione internazionale per la conservazione della natura).
Avete l’impressione che l’impegno dei grandi della Terra sui cambiamenti climatici sia solo formale? Credete che sia l’ora di intervenire, tutti, per la salute del pianeta? E avete voglia di rimboccarvi le maniche? La Geological Society of America sta cercando proprio voi. Armatevi di Gps e andate a ricostruire la storia dell’inquinamento nella vostra zona. Dove, esattamente? Beh, in un posto un po’ particolare, ma sempre ricco di sorprese: il cimitero.
È il progetto Gravestone (cioè lapide), che propone a tutti di utilizzare le pietre tombali come diari dell’inquinamento atmosferico e di andare per cimiteri ad aiutare la ricerca sullo stato del pianeta. I gas atmosferici, infatti, cambiano la composizione delle piogge, che possono diventare acide e incidere il marmo (che è fatto soprattutto di carbonato di calcio). Ma le piogge acide non danneggiano il piombo con cui è scritto il nome del defunto. Quindi, ad esempio, si può valutare l’entità dell’acidificazione della pioggia misurando la distanza tra lettere e marmo.Così, raccogliendo i dati sullo stato di conservazione di pietre tombali di epoca diversa, disseminate in diverse parti della Terra, si può ricostruire la storia dell’inquinamento atmosferico a livello globale (o quasi: non tutte le società hanno cimiteri con pietre tombali).
Ai volontari si chiede solo di armarsi di Gps e di un calibro e di stampare il modulo presentato sul sito del progetto. Sarà anche loro compito quello di informarsi sugli orari e sulle regole del cimitero ed eventualmente di chiedere permessi. Può non essere ovvio, in alcune comunità, lasciare che un aspirante scienziato vada a spasso per un cimitero misurando le lapidi: qualcuno potrebbe interpretarlo come una mancanza di rispetto o anche peggio. Per questo, l’American Geological Society raccomanda di usare la massima discrezione mentre ci si muove tra le tombe vestiti da Indiana Jones.
Mentre i grandi della Terra discutono a Copenhagen del futuro del pianeta, in fondo ai mari c’è già chi si sta attrezzando: è un gruppo di animali che ha trovato il sistema di reagire all’acidiificazione degli oceani causata dall’aumento di diossido di carbonio (la famigerata CO2) modificando la composizione del proprio guscio. Da un certo punto di vista, è una buona notizia: l’indebolimento delle popolazione di costruttori di gusci avrebbe creato grossi squilibri all’ecosistema. Dall’altro, però, ci dice che la situazione di fronte ai cambiamenti climatici è molto più complessa di quanto pensassimo e che di certo non ne sappiamo ancora poi molto.
La CO2 è, come sappiamo, il prodotto collaterale dell’utilizzo dei combustibili fossili, come quelli derivati dal petrolio, e si scioglie nell’acqua. Quando la sua concentrazione atmosferica aumenta (in questi decenni, grazie alle attività dell’uomo), gli oceani ne assorbono troppa e diventano acidi e ciò, a sua volta, riduce gli ioni carbonato, che sono indispensabili alla produzione dei gusci da parte dei molluschi e crostacei. Per questo si temeva di osservare aragoste e granchi con i gusci sempre più molli, quindi anche meno resistenti e in alcuni animali marini più piccoli in effetti era stato così. Invece si sono studiate 18 specie di costruttori di gusci e si è visto che sette di loro erano capacissime di rispondere all’acidificazione dell’acqua costruendo un guscio addirittura più grosso. L’ipotesi è che questi animali sappiano usare altre forme di carbonio disciolto in acqua, fregandosene alla grande dei nostri disastri ambientali.
E quali sarebbero queste specie adattabili all’acidificazione degli oceani? L’articolo, sulla rivista Geology, riporta aragoste, granchi, qualche tipo coralli, ma anche alghe verdi, patelle e ricci di mare, tutti abili a schivare le conseguenze di livelli atmosferici altissimi di CO2, anche tripli rispetto agli attuali. Niente da fare per le cozze. E comunque, niente da festeggiare neanche per chi non ama i guazzetti di pesce: la ricerca, dicono i suoi autori, ha bisogno di molte conferme, perché ha dato risultati troppo diversi da quelli di studi precedenti e da quello che ci si aspettava.