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Sappiamo qualcosa in più su come tutto ha avuto inizio. O quanto meno abbiamo le prove per credere che la storia che fin qui abbiamo immaginato è quella giusta. La storia è quella dell’origine dell’Universo e cerca di spiegare in che modo si è formata tutta la materia di cui siamo fatti e da cui siamo circondati. E oggi, la scoperta nello Spazio della prima molecola dell’Universo, dimostra come tutto abbia avuto inizio. La scoperta, raccontata sulle pagine di Nature, è quella dello ione idruro di elio.

Qualche doveroso passo indietro. Quando tutto ebbe inizio, subito dopo il Big Bang, più di 13 miliardi di anni fa, non esisteva la varietà di materia, come stelle, pianeti e galassie, che possiamo osservare oggi. La maggior parte degli atomi presenti erano atomi di idrogeno ed elio. Furono questi a formare le prime stelle, e furono poi le stelle, attraverso processi come quelli di nucleosintesi, a formare gli elementi più pesanti.

Nella storia chimica del nostro Universo, la combinazione dei primi atomi a formare le prime molecole, contribuì a raffreddarlo e stabilizzarlo. A dargli formasintetizzano dalla Nasa. In questo processo un ruolo fondamentale lo ebbe secondo gli scienziati l’idruro di elio, considerata la molecola primordiale, una sorta di primo mattone nella complessa storia della formazione della materia. Gli atomi di idrogeno, infatti, combinandosi con l’idruro di elio, avrebbero dato vita all’idrogeno molecolare, la molecola dietro la formazione delle prime stelle.

Finora però dimostrare che effettivamente questa molecola, l’idruro di elio, potesse formarsi e trovarsi nello Spazio anche oggi non era chiaro. Anzi, al di là di alcune prove in laboratorio ottenute agli inizi del secolo scorso, in cui gli scienziati avevano forzato l’elio, un elemento nobile e poco reattivo, a combinarsi con uno ione idrogeno, mancavano le evidenze in natura. Le osservazioni astronomiche però avevano indicato la nebulosa planetaria Ngc 7027 come un sito adatto, per condizioni ambientali, in cui potesse formarsi l’idruro di elio. Condizioni simili a quelle dell’Universo primordiale. E lì i ricercatori hanno cercato a lungo prove di questa elusiva presenza.

Prove che sono arrivate oggi grazie a Sofia (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy), un Boeing 747SP modificato, che funziona come una sorta di laboratorio volante, a circa 13 km di altitudine. Si tratta di un progetto congiunto della Nasa e dell’Agenzia spaziale tedesca, dotato di un telescopio spaziale. Recentemente a bordo di questo laboratorio volante è stato aggiunto lo spettrometro Great (German Receiver at Terahertz Frequencies), uno strumento che funziona come un ricevitore radio, specifico per l’idruro di elio: scandaglia il cielo alla ricerca di frequenze specifiche della molecola cercata (nella banda degli infrarossi nello specifico). E alla fine Great ha fatto centro, trovando proprio in NGC 7027 quanto i ricercatori andavano cercando da tempo: le prove della presenza di idruro di elio nello Spazio. Là, a 3000 anni luce di distanza, nelle zone dela costellazione del Cigno.

“È stato così entusiasmante essere lì, vedere l’idruro di elio per la prima volta nei dati che abbiamo collezionato”, ha commentato Rolf Guesten del Max Planck Institute for Radio Astronomy di Bonn, a capo dello studio, “Il lieto fine di una lunga ricerca che elimina i dubbi che avevamo sulla chimica alla base dell’Universo primordiale”.





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Detective presso Computer Crime Research Center. Investigazioni Roma. Ingegneria Elettronica e delle Telecomunicazioni Seminario Analisi del Crimine Violento Università di Roma

Fisica

Per salvare il clima, agli scienziati non resta che la disobbedienza civile?

Due ricercatori britannici hanno lanciato un appello ai colleghi: parlare di riscaldamento globale e di perdita di biodiversità non basta più, dobbiamo ribellarci e agire in prima persona

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Una protesta di Extinction Rebellion a Londra (foto: TOLGA AKMEN/AFP/Getty Images)

Migliaia e migliaia di pubblicazioni scientifiche, conferenze internazionali e interviste alla stampa non hanno frenato l’aumento delle temperature né il degrado degli ecosistemi. I governi sono sordi agli allarmi degli scienziati. E se alle parole non seguono i fatti, allora bisogna smettere di parlare e cominciare ad agire. Sì, contro la crisi ambientale, gli scienziati devono mobilitarsi in prima persona. Se necessario, anche abbracciando la disobbedienza civile.

Suona come una chiamata alle armi l’appello pubblicato sulla rivista Nature Ecology and Evolution dai ricercatori britannici Claire Wordley, ecologa dell’università di Cambridge, e Charlie Gardner, esperto di conservazione dell’università del Kent. Entrambi convinti che, quando il gioco si fa duro, gli scienziati devono cominciare a giocare.

Allarmi inascoltati

I fatti, del resto, sono ormai chiari: al ritmo attuale di emissioni di gas serra, la temperatura media globale sfonderà la soglia di 2°C e potrebbe addirittura schizzare a 5°C in più entro fine secolo, spingendo verso l’estinzione un milione di specie animali e vegetali. Rischiamo di perdere la banchisa, le foreste pluviali e le barriere coralline, subendo ondate di calore, siccità e tempeste che renderanno inabitabile gran parte della Terra, con sofferenze indicibili per l’umanità.

Non si può dire che gli scienziati non si siano impegnati per comunicare la gravità della crisi. E non solo pubblicando le loro ricerche sulle riviste specialistiche, ma anche cercando un dialogo con la classe politica e l’opinione pubblica. Nel 2017 hanno persino lanciato un allarme rivolto all’umanità sottoscritto da oltre 15mila ricercatori di 184 nazioni.

E non è stato tutto inutile: le conoscenze sulla crisi ambientale sono più certe e diffuse che mai. Eppure il 2018 è stato l’anno in cui abbiamo emesso più gas serra, mentre la scomparsa delle specie continua al ritmo di un’estinzione di massa. Il problema è che la conoscenza non basta a invertire la rotta se non si trasforma in azione individuale e collettiva. Per Wordley e Gardner è giunto il tempo di provare con un altro approccio: la disobbedienza civile non-violenta.

Disobbedienza civile

Infrangere pubblicamente una norma di legge per ottenere un cambiamento politico: la disobbedienza civile è una forma di lotta politica con una lunga tradizione. Nell’appello si scomodano Rosa Parks, Emmeline Pankhurst, Martin Luther King e Mohandas Gandhi, sostenendo che alcuni dei mutamenti sociali e politici più profondi della storia recente si devono alla ribellione di una minoranza molto determinata. Ma la disobbedienza civile ha radici ben salde anche nell’ecologismo politico.

Dal canto loro, i due ricercatori britannici hanno aderito a Extinction Rebellion, che lo scorso aprile ha messo in subbuglio il centro di Londra con blocchi stradali che si sono prolungati per undici giorni e sono terminati con l’arresto di oltre 1.100 attivisti. Nello stesso mese, oltre 12mila scienziati hanno firmato una lettera a favore dello sciopero globale della scuola per il clima, pubblicata dalla rivista Science, in cui si lodava la mobilitazione di Fridays for Future come “giustificata e supportata dalla migliore scienza disponibile”.

Scienziati ribelli

A dirla tutta, qualche precedente illustre non manca. L’astrofisico James Hansen, che per primo denunciò al congresso americano i rischi del riscaldamento globale, si è già fatto arrestare diverse volte nel corso delle proteste contro l’industria dei combustibili fossili. E nel 2013 ha lasciato la Nasa per dedicarsi a tempo pieno all’attivismo.

Il 22 aprile 2017, inoltre, in coincidenza con la giornata mondiale della Terra, c’era stata la Marcia per la scienza, a cui avevano aderito scienziati e ricercatori di tutto il mondo. In quell’occasione – in piena ondata di post-verità trumpiana – rivendicarono la realtà fattuale dei cambiamenti climatici, ma tutto sembrò esaurirsi in una difesa delle verità scientifiche e in una richiesta di maggiori finanziamenti alla ricerca.

Già allora, peraltro, la comunità scientifica si interrogò sul proprio ruolo, dividendosi sul timore che la politicizzazione dei ricercatori avrebbe potuto compromettere la (presunta) neutralità della scienza. È un nodo affrontato anche da Wordley e Gardner che, tuttavia, studi alla mano, affermano che prendere posizione non pregiudica affatto la credibilità degli scienziati (come del resto non accadde neppure dopo la Marcia per la scienza del 2017).

Dalla divulgazione all’attivismo

Certo, nessuno pretende che i ricercatori abbandonino i laboratori per farsi prendere a manganellate dalla polizia. E ovviamente, nel mondo reale neppure gli scienziati marciano tutti nella stessa direzione: come ricorda Jennifer Haigh nelle pagine di L’America sottosopra, sono pur sempre i geologi a suggerire alle compagnie petrolifere dove scavare.

Ma al netto di tutto questo, Wordley  e Gardner sollevano una questione importante quando si chiedono se ancora oggi il compito degli scienziati (come spesso si assume in modo implicito) debba limitarsi a fornire informazioni fattuali affinché la politica possa prendere le decisioni in base alle migliori conoscenze disponibili. Un modello che di fronte all’emergenza ambientale – sostengono i due autori – dimostra di non funzionare, ammesso che abbia mai funzionato.

E allora non resta che rivedere il ruolo degli scienziati: non più soltanto produttori di conoscenze, e neppure semplici divulgatori o advisor per i decisori politici, bensì attori delle politiche pubbliche e persino attivisti della causa ambientale. In altre parole, così come nel recente passato tra i doveri dei ricercatori si è aggiunta la divulgazione dei risultati della scienza, oggi, di fronte alla drammaticità della crisi ambientale, qualcuno comincia a chiedersi se tra i compiti degli scienziati che studiano il clima o la conservazione degli ecosistemi non vada annoverato anche l’attivismo. Prima che scompaia l’oggetto di studio o che il pianeta su cui proseguire le ricerche diventi inabitabile.





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Fisica

Sei mancino? La causa è in un particolare gruppo di geni

I ricercatori hanno identificato le regioni genetiche specificamente associate all’uso prevalente della mano sinistra. E hanno scoperto che sono collegate al funzionamento di alcune aree cerebrali, in particolare a quelle del linguaggio. La fotografia finora più approfondita sulle basi del mancinismo

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(foto: track5 via Getty Images)

Destro o mancino? La risposta è nel dna. Un gruppo di ricercatori inglesi, infatti, ha individuato delle regioni del genoma specificamente associate alla caratteristica di essere mancini. Insomma, se tendiamo a utilizzare la mano sinistra per scrivere – e spesso tutto il lato sinistro del corpo – per compiere la maggior parte dei gesti automatici e volontari dipende da particolari geni. Questi geni, inoltre, sono stati collegati dai ricercatori anche alla diversa struttura cerebrale e alla differente attivazione di alcune aree, in particoalre quelle associate al linguaggio. Insomma, oggi gli scienziati hanno disegnato, nel dna e nel cervello, l’architettura del mancinismo. I risultati sono pubblicati sulla rivista Brain.

C’è solo un mancino su 10

Un dato è certo. Da almeno 10mila anni, cioè dal paleolitico, il 90% delle persone usa principalmente la mano destra. Nonostante questo dato rilevante, pochi studi, spiegano i ricercatori, hanno approfondito le basi genetiche e cerebrali della prevalenza dell’uso della destra o della sinistra. Ma oggi l’interesse e gli studi sull’argomento sono cresciuti, sia a livello scientifico che sociale. Tanto che dal 1992 il 13 agosto di ogni anno ricorre la giornata internazionale dei mancini, dedicata a far conoscere le implicazioni di questa caratteristica.

Il mancinismo “contrastato”

La storia certamente non ha aiutato i mancini. In un passato non molto lontano usare la sinistra per scrivere era percepito quasi come una colpa o comunque un difetto e il mancinismo era spesso contrastato e da insegnanti e genitori, male informati su questa caratteristica. Per questo gli adulti spingevano i bambini a usare la destra e questa forzatura era fonte di disagio psicologico e potenzialmente anche di conseguenze negative a livello cognitivo.

Lo studio di oggi

Oggi la scienza conferma ancora una volta che essere mancini è una tendenza naturale legata alla nostra struttura genetica. Se era noto da tempo che il dna ha un ruolo importante nel determinare la mano utilizzata prevalentemente, ancora non erano noti quali geni fossero responsabili e in che modo fossero collegati al funzionamento del cervello. Per arrivare a questi risultati i ricercatori hanno analizzato il genoma di circa 400mila cittadini inglesi dai dati della Uk Biobank, di cui più di 38mila erano mancini (circa il 10% del totale dei partecipanti).

Una questione di geni

Dalla vasta analisi gli scienziati si sono accorti che ci sono quattro regioni di geni che possono essere collegate al mancinismo. Tre di queste quattro regioni contengono geni che sono associati a proteine le quali a loro volta influenzano la costruzione e il funzionamento del cervello.

Dalle immagini del cervello di circa 10mila partecipanti, inoltre, emerge che questi effetti genetici sono associati a particolari differenze nel cervello, in particolare nella cosiddetta materia bianca – o sostanza bianca, che controlla i segnali fra neuroni e coordina il lavoro cerebrale). Le differenze sono visibili nelle aree che collegano le regioni associate al linguaggio. Per la prima volta, spiegano i ricercatori, il collegamento fra geni del mancinismo e differenze a livello cerebrale è finalmente visibile nella specie umana.

Dai geni al cervello

Insomma, c’è un forte collegamento fra geni del mancinismo e funzionamento cerebrale. “Abbiamo scoperto”, sottolinea Akira Wiberg, primo autore del paper, dell’università di Oxford “che nei partecipanti mancini, le aree linguistiche del lato sinistro e destro del cervello comunicano tra loro in modo più coordinato [rispetto a chi usa la mano destra]. Ciò solleva l’intrigante prospettiva per future ricerche sul fatto che i mancini possano avere un vantaggio quando si tratta di svolgere compiti verbali. Insomma, potrebbero addirittura esserci dei vantaggi a livello cognitivo nell’essere mancini. “Ma bisogna ricordare – specifica il ricercatore – che queste differenze sono state viste solo come medie su un numero molto elevato di persone e che non tutti i mancini sono simili”.

Stando all’indagine statistica, il mancinismo sarebbe associato a una probabilità leggermente più bassa di sviluppare il Parkinson e leggermente più alta di schizofrenia, anche se la differenza è quasi impercettibile e non c’è un legame di causa-effetto. Per ora sul mancinismo è tutto, restando sempre in attesa di nuovi tasselli per comprendere come funziona il cervello dei mancini.





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Fisica

No, non esiste il gene dell’omosessualità

Secondo il più ampio studio di associazione genetica mai effettuato sul tema, nel dna non ci sarebbe una “firma” per prevedere l’orientamento sessuale delle persone

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(foto: Getty Images)

Ci hanno messo anni, e ora i risultati sono finalmente pronti. E per trattare un tema tanto delicato quale è la genetica del comportamento sessuale, per comunicare in modo trasparente e diretto le conclusioni della loro ricerca, hanno creato anche un sito, avvalendosi della collaborazione di associazioni Lgbtq e di professionisti della comunicazioneLoro sono un gruppo internazionale di ricercatori che oggi ci dicono che hanno frugato nel dna di quasi mezzo milione di persone per cercare i geni che potessero influenzare il comportamento sessuale, in particolare l’omosessualità. E dunque? Anche se esistono dei loci genici associati, non c’è un unico gene che determina le preferenze sessuali di ciascuno di noi e non è possibile predire l’orientamento di una persona dal suo dna. Secondo i ricercatori si tratta di un tratto complesso, frutto dell’influenza di genetica e ambiente, e la sua espressione potrebbe anche essersi modificata nel tempo.

L’articolo scientifico appena pubblicato su Science è lungo e complesso, così come lo sono le sue premesse e le sue implicazioni. Per questo noi di Wired abbiamo contattato uno dei principali autori, Andrea Ganna del Broad Institute of Mit and Harvard (Boston, Usa), che ci ha spiegato la ricerca.

“Il nostro scopo non era assolutamente quello di predire il comportamento sessuale delle persone, né tantomeno trovare una base biologica che identifichi comportamenti diversi dall’eterosessualità come un disturbo o un’anomalia. Il nostro obiettivo era e rimane comprendere le basi genetiche del comportamento sessuale come parte della diversità umana, come può essere l’altezza o il colore degli occhi”, precisa subito Ganna. “Ci siamo posti fin dall’inizio il problema dell’etica di una simile ricerca e ci siamo risposti che i dati che noi stessi abbiamo utilizzato per il nostro lavoro, essendo contenuti nella Biobanca del Regno Unito e in quelli della società 23andme, erano disponibili a tutti i ricercatori del mondo e che se non avessimo intrapreso noi come consorzio internazionale questo progetto, lo avrebbe ben presto fatto qualcun altro, che magari non avrebbe avuto lo stesso nostro rigore e riguardo”, riferisce Ganna. “Abbiamo sentito la responsabilità sociale e non ci siamo tirati indietro, ma abbiamo disegnato un progetto coinvolgendo le associazioni Lgbtq e assumendoci anche l’onore e onere di comunicare nel modo più comprensibile e trasparente possibile i nostri scopi e risultati.

Il campione di popolazione incluso nella ricerca è costituito da 470milapersone, maschi e femmine. È il primo studio abbastanza ampio da poter trarre conclusioni affidabili sul tema. Tramite tecniche di sequenziamentodel genoma i ricercatori hanno analizzato il dna di ogni individuo testando migliaia di marker, con l’obiettivo di svelare se ci fossero associazioni tra varianti genetiche e il comportamento sessuale (auto-dichiarato in un questionario) degli individui.

“Al termine dell’elaborazione dei dati, abbiamo identificato 5 varianti genetiche significativamente associate al comportamento omosessuale – o, come preferiamo definirlo in inglese, al same-sex sexual behaviour”, spiega Ganna. “Parliamo di significatività statistica, il cui valore pratico è davvero limitato. In altre parole, se anche qualcuno volesse sulla base del nostro lavoro tentare di prevedere l‘orientamento sessuale di una persona a partire solo dal suo dna avrebbe una capacità di previsione di un massimo del 25%. In sostanza inutile”.

Aver identificato alcune varianti significative, invece, servirà a scoprire di più sulle basi biologiche del comportamento sessuale e anche su eventuali relazioni con condizioni patologiche, come la predisposizione alla depressione. Sebbene ci siano differenze tra maschi e femmine (la ricerca per il momento ha escluso individui transessuali), le varianti sono connesse alla regolazione ormonale e all’olfatto“Sulle implicazioni abbiamo solo ipotesi al momento, non abbiamo fatto indagini più approfondite, che potranno essere una delle strade per proseguire la ricerca”.

Essere portatori di queste varianti non significa in generale avere una probabilità più elevata di sviluppare un comportamento omosessuale: molti altri marker genetici sono coinvolti e alla sua espressione contribuisconofattori ambientali e sociali“Ne abbiamo concluso che il tratto complesso del comportamento sessuale è più simile a quello dell’altezza che a quello del colore degli occhi: c’è una componente genetica ma che da sola non è determinante e su di essa agiscono l’ambiente, le esperienze, gli stimoli”.

Quali sviluppi? “Al momento abbiamo in mente due strade”, conclude Ganna. “La prima va nella direzione di comprendere meglio l’eterogeneitàdel same-sex sexual behaviour. Abbiamo notato che le scale di valutazionesu cui si basano anche i questionari delle banche dati sono sbagliate e non ne catturano la complessità. Con 23andme e grazie alla collaborazione della comunità Lgbtq stiamo elaborando nuove domande per i questionari”.

“L’altra via invece vuole andare a fondo dell’interazione geni-ambiente: ci sono pochi tratti comportamentali che sono cambiati così tanto in un lasso di tempo relativamente breve. Adesso i giovani, almeno nell’area geografica a cui abbiamo fatto riferimento, sono più liberi di esprimere il proprio orientamento sessuale. Crediamo, dunque, che questo tratto possa costituire un modello per studiare come geni e ambiente si condizionano.





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