Giulia Bianconi, 12 giugno 2010 in eventi | Tag: biologia
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.
È la materia oscura della biologia, il grande mistero rinchiuso dentro a ogni cellula: a che cosa serve il DNA che non codifica per le proteine? A lungo lo si è persino chiamato spazzatura, nascondendo dietro al disprezzo l’incapacità di riuscire a capirlo (un classico per noi umani). Poi si è pensato che potesse celare la chiave di molti segreti molecolari, anche perché si era pensato di aver finalmente scoperto che viene anche lui trascritto. E finalmente, oggi, una ricerca canadese dà una prima risposta. Ed è una risposta deludente. Effettivamente, dicono gli scienziati, quel DNA non viene trascritto : è vicino a geni codificanti ma produce solo rumore di fondo.
In passato si era usata una tecnica particolare per studiare il DNA non codificante (o esonico), che però dava molti falsi positivi: segnali apparentemente provenienti da quelle parti di genoma avevano infatti lasciato pensare che questo venisse in larga parte trascritto. Invece, cambiata tecnica i risultati sono cambiati in maniera radicale, mostrando che solo il 2% dei trascritti di una cellula deriva dalle porzioni esoniche, anche se questo rappresentano una porzione del DNA che va dal 47 all’80%. Non solo: gran parte di quel 2% deriva da porzioni molto vicine ai geni, cosa che fa pensare che possano far parte del gene stesso oppure prodotti collaterali (rumori di fondo, appunto) della normale espressione genica.
Adesso che lo sappiamo, concludono i ricercatori, possiamo concentrarci di più sulle parti di genoma davvero interessanti per le nostre ricerche, senza paura di perdere informazioni cruciali per la vita della cellula. Anche se non si può affatto escludere che il DNA cosiddetto spazzatura non abbia una funzione regolatoria per i geni. E allora si ricomincia.
Due ricercatrici dell’Università di Stanford (California), osservando i resti fossili di piccoli mammiferi presso la locale caverna di Samwell, hanno scoperto che dopo l’ultima glaciazione il riscaldamento del pianeta ha portato a una riduzione della biodiversità.
Infatti quando la Terra si è riscaldata improvvisamente la distribuzione delle popolazioni animali nella caverna è cambiata di conseguenza: alcune specie sono diventate predominanti, mentre altre sono andate scomparendo. Jessica Blois, ora ricercatrice all’Università del Wisconsin (USA), ha pubblicato insieme a Elizabeth Hadly, biologa della Stanford University, i risultati dello studio su Nature.
“Dai ritrovamenti fossili abbiamo visto che nel periodo di fine glaciazione il topo cervo, i castori di montagna e i gophers Mazama (roditori simili per aspetto a talpe) erano presenti nello stesso numero e in abbondanza. Ma successivamente al riscaldamento i topi sono diventati la specie dominante, perché sono generalisti, cioè mangiano di tutto e si adattano a vivere ovunque, apparentemente a qualsiasi clima” dice la Blois. Alla fine della glaciazione la temperatura globale aumentò infatti di 7-12 gradi, fino a stabilizzarsi 10.000 anni fa.
Confrontando le specie presenti a fine glaciazione con quelle presenti oggi si è scoperto che il loro numero nella zona presa in esame è calato del 30%. Anche se nessuna delle specie studiate si è estinta, la biodiversità è diminuita, proprio in conseguenza al riscaldamento globale, e questo è quello che potrebbe succedere di nuovo al giorno d’oggi. “Infatti” continua la Blois “la tendenza al cambiamento climatico che si è registrata dopo l’ultima glaciazione è molto simile all’incremento delle temperature che è stato predetto per il prossimo secolo”. Per saperne di più leggi la news su American Scientist.
Il cuculo è l’uccello più conosciuto per quello che viene definito parassitismo di cova: deposita le sue uova nei nidi di altri uccelli per sfruttarne le cure genitoriali. Alcune anatre non sono da meno: il moriglione testarossa deposita le uova nei nidi di un’altra specie simile, il moriglione dorsotelato, che cova e cresce i piccoli testarossa come fossero suoi. Non senza generare una certa confusione.
Grazie all’imprinting infatti i piccoli testarossa sono convinti di essere delle dorsotelato a tutti gli effetti, e quando crescono cercano di accoppiarsi con femmine di questa specie. Ricevendo solo una serie di rifiuti. Questo mese su Proceedings of the Royal Society B è stato pubblicato uno studio su queste due specie. Secondo gli scienziati le anatre testarossa, essendo solite a questa forma di parassitismo, avrebbero dovuto essere meno influenzate dall’imprinting rispetto alle dorsotelato. Invece non è stata verificata alcuna differenza tra le due specie.
L’esperimento compiuto dagli etologi comprendeva sia maschi testarossa che dorsotelato cresciuti insieme a una famiglia dell’altra specie. In entrambi i casi il maschio cercava la femmina della specie che lo aveva cresciuto e accudito, anche se diversa dalla sua. In entrambe le specie l’imprinting risulta essere comunque più forte della genetica, e purtroppo crea il caos. Come leggiamo su Science, ancora non è compreso come alla fine i maschi testarossa tornino sui loro passi e corteggino le femmine della loro stessa specie, schivando così l’estinzione.
Secondo uno studio statunitense la serenità aumenta dopo i cinquant’anni, indipendentemente dal lavoro svolto, dalla presenza o meno di un partner o di figli giovani. A dirlo è Arthur Stone, del Department of Psychiatry and Behavioral Science alla Stony Brook University (New York), in uno studio pubblicato lo scorso 17 maggio su Proceedings of the National Academy of Sciences. Secondo Stone con il passare del tempo le persone sono meno influenzate da stress e rabbia: “Anche se le preoccupazioni rimangono le stesse fino ai cinquanta anni, comunque il loro impatto cala dopo la mezz’età”.
Per arrivare a queste conclusioni ci si è basati su un questionario telefonico fatto a più di 340.000 persone dai 18 agli 85 anni di età scelte a caso. A queste veniva chiesto di dare un voto alla loro qualità di vita, da 0 (la vita peggiore possibile) a 10 (la vita migliore possibile). Poi veniva chiesto quanti dei sentimenti elencati erano stati provati il giorno precedente: felicità, divertimento, stress, tristezza, rabbia e preoccupazione, andando poi indietro nel tempo progressivamente.
In particolare hanno scoperto un aumento dello stress tra i 22 e i 25 anni, e una costante diminuzione oltre i 50. Il senso di preoccupazione rimaneva costante tra i 20 e i 40 anni, per poi diminuire oltre i 50. La tristezza aumentava intorno ai 40 e diminuiva ancora una volta oltre la mezz’età, per poi aumentare dopo i 70 anni. Altri sentimenti come la felicità e il divertimento non seguono una curva netta, ma hanno picchi a 20 e a 70 anni. Da notare poi che le donne hanno sentimenti di preoccupazione, tristezza e stress maggiori degli uomini.
Secondo gli autori i cinquantenni sono semplicemente più bravi a tenere sotto controllo le proprie emozioni, richiamando meno alla memoria eventi spiacevoli del passato. Forse l’esperienza fa vedere i problemi in prospettiva e più semplici da affrontare. D’altronde non c’è da meravigliarsi se oggi i ventenni sono più stressati dei cinquantenni, soprattutto vista la contingenza della crisi economica globale e la difficoltà a raggiungere una stabilità lavorativa. Sarebbe interessante capire se questi questionari possano avere una valenza generale, o sono legati ai nostri tempi. Secondo l’articolo di Scientific American altri studi analoghi sono stati compiuti in altri Stati, con risultati simili, suggerendo che questa tendenza potrebbe avere significati biologici ancor prima che economici.
Negli Stati Uniti il 17% dei bambini è obeso e quest’ultimo valore è triplicato negli ultimi 30 anni. In Italia i bambini in sovrappeso sono il 20%, con un picco per i maschi tra i 6 e i 9 anni di età che raggiungono il 34%. I bambini italiani obesi sono invece il 4%, e sono numeri impressionanti a pensarci bene, tali da definire il problema un’epidemia.
Mentre sull’obesità delle persone adulte si conoscono i rischi per la salute e i modi di contrastarla, non è così per i bambini. Lo denuncia un report pubblicato da Lancet lo scorso 6 maggio. Sue Kimm, ricercatrice della New Mexico School of Medicine, e capofila dei firmatari del report, ammette “ci sono ancora troppe cose da capire sull’obesità infantile”.
Sono soprattutto due gli aspetti rilevati dalla Kimm. Per prima cosa la mancanza di uno standard internazionale che serva a distinguere l’obesità o il sovrappeso nei bambini. Per le persone adulte si utilizza il BMI o indice di massa corporea. Questo si calcola dividendo il peso in kg per il quadrato dell’altezza in metri. Oltre i 25 kg/m2 si cominciano ad avere problemi di pressione e colesterolo alti e resistenza all’insulina che precede il diabete.
Per i bambini invece non ci sono riferimenti stabili come il BMI per gli adulti. Anche i bambini obesi hanno problemi di salute come malattie cardiovascolari e metaboliche, carenze vitaminiche e minerali, e non da meno problemi muscolo scheletrici. Ma un’altro terreno minato è rappresentato da un programma alimentare corretto che permetta al bambino una crescita normale con un apporto calorico contenuto. Il report avverte che molto spesso le diete consigliate ai bambini sovrappeso sono troppo caloriche, perché si teme di creare problemi di crescita con un regime alimentare troppo restrittivo.
Vista la mancanza di programmi internazionali di diagnosi e terapia dietetica sotto i riflettori è ancora la prevenzione, basata su una giusta educazione alimentare e sull’esercizio fisico. A causare il sovrappeso sono spesso chiamati in causa gli snack e la sedentarietà dei giovani: secondo una ricerca riportata dalla rivista Obesity, il 69% delle calorie introdotte dai bambini infatti è rappresentata da snack. Per saperne di più leggi le informazioni sul sito del Ministero della Salute e sul sito obesita.org.
Una telefonata della mamma può diminuire il livello di stress. Forse non è così per le persone adulte o per gli adolescenti, per i quali spesso questi momenti si trasformano in piccoli interrogatori, ma per le bambine una chiamata da parte di mamma funziona come un calmante.
Lo studio pubblicato questo mese su Proceedings of the Royal Society B ha messo infatti in evidenza che l’ossitocina, ormone che promuove un legame tra madre e figlio e fa diminuire il livello di stress, non è solo collegata al contatto fisico come si credeva finora. Basta solo ascoltare la voce della madre per fare innalzare il livello di ossitocina nel sangue e allentare lo stress.
Leslie Seltzer, biologa del Wisconsin-Madison’s Child Emotion Lab, ha pubblicato lo studio che ha preso in esame 61 bambine dai 7 ai 12 anni. Tutte dovevano partecipare ad un evento stressante come parlare pubblicamente davanti a persone sconosciute. Di queste, 19 hanno ricevuto dopo la discussione rassicurazioni da parte della madre con contatto fisico per 15 minuti, altre 20 hanno parlato con lei per 15 minuti ma solo al telefono, mentre le restanti 22 bambine hanno guardato invece un video emotivamente neutrale.
Il livello di stress è stato misurato tramite il cortisolo presente nella saliva, mentre per valutare la quantità di ossitocina sono stati effettuati esami delle urine. Dalle misurazioni le bambine rassicurate dalle madri sia di persona che al telefono risultavano avere livelli ormonali molto simili: ossitocina più alta e cortisolo più basso rispetto alle altre 22, anche se le bambine che hanno ricevuto la telefonata ci mettevano più tempo ad abbassare il cortisolo.
Se la scoperta che l’ossitocina è legata anche alla voce e non solo alla presenza fisica è sicuramente importante, questo studio apre nuove prospettive e anche interrogativi. Il livello di ossitocina si innalza solo perché a rassicurare è la madre? Può esserci un meccanismo simile anche tra animali sociali? La stessa Seltzer si dice interessata ad indagare ancora sulle influenze che possono aumentare i livelli di ossitocina in circolo, nel prossimo test sarà infatti protagonista una lettera di rassicurazioni, firmata sempre da mamma.
Se pensavate di restare ore davanti allo schermo del computer a chattare o navigare su internet a causa dell’insonnia, sappiate che forse è il contrario. Secondo un nuovo studio pubblicato questo mese su Science Translational Medicine è infatti la luce del monitor a ritardare la produzione di melatonina e a stimolare quindi il cervello a rimanere sveglio.
Il nostro cervello possiede infatti un sistema che è regolato da cellule sensibili alla luce, secondo un ritmo circadiano diurno: la melatonina viene soppressa il giorno e rilasciata la notte per promuovere il sonno. In passato si pensava che ad attivare la produzione di melatonina fossero i coni e i bastoncelli della retina. Ma si è visto poi che anche i nonvedenti, che li hanno fuori uso, subiscono il ritmo circadiano. Ci si è allora concentrati su alcuni neuroni della retina che contengono melanopsina. Questi neuroni funzionano anche nelle persone cieche e vengono attivati dalla luce blu. Una volta attivati inibiscono la produzione di melatonina, quindi la luce blu ci tiene svegli. In virtù di questa scoperta sono state create terapie a base di luce blu per chi soffre di depressione invernale e al contrario occhialini che ne bloccano il passaggio per curare l’insonnia. Ma dallo studio pubblicato oggi si vede che le cose sono un po’ più complicate: non sono solo le onde blu a tenerci svegli, ma anche altre onde visibili.
Il neuroscienziato Steven Lockley del Brigham and Women’s Hospital di Boston studia con i colleghi come l’esposizione a differenti tipi di luce influenzi il sonno. Sottoponendo alcuni volontari a luce blu o verde pensava che il risultato sarebbe stato di sveglia per la luce blu e indifferente per la luce verde, dato che quest’ultima non attiva i neuroni a melanopsina ma solo i coni della retina. Invece no: anche se in maniera minore, dopo essere stata assorbita dai coni, la luce verde inibisce la melatonina e dà insonnia. Inoltre la luce fioca in serata, come quella di alcune lampade da lettura o dei monitor, ritardano la produzione di melatonina, rendendo più difficile addormentarsi.
“In conseguenza a questi risultati pensiamo sia da rivalutare l’intero spettro della luce quando si tratti di studiare terapie che si basano sui colori per promuovere l’attenzione o per combattere l’insonnia” avverte infatti lo stesso Lockley. Leggi la news su Science.