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La scienza che ha fatto il 2016 secondo Nature

A vederla elencata così, sulle pagine web della rivista Nature, la scienza che ha caratterizzato il 2016 fa sbarrare gli occhi. Le onde gravitazionali osservate per la prima volta, lo sviluppo di nuove applicazioni per l’editing genetico e la nascita di un neonato con il DNA di tre persone sono solo alcune dei traguardi che hanno caratterizzato questo 2016 scientifico. La rivista inglese, come ormai da tradizione, giunti in prossimità degli ultimi giorni dell’anno analizza le tappe cruciali che hanno caratterizzato la scienza dell’anno appena trascorso, mettendo in evidenza le scoperte imperdibili e gli inevitabili fallimenti. L’aggettivo scelto da Nature per definire il 2016 degli scienziati la dice lunga: turbolento.

 

A caccia di onde

«Abbiamo scoperto le onde gravitazionali». Era iniziato da poco il 2016 – l’11 febbraio – e già veniva fatto il primo eclatante annuncio scientifico dell’anno da Dave Reitze, direttore del Ligo, (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory). L’analisi del segnale captato dagli strumenti di Ligo nel settembre 2015 ha rivelato che si è trattato proprio della misurazione delle vibrazioni spazio-tempo ipotizzate dalla teoria della relatività e prodotte dalla collisione di due buchi neri (tutta la vicenda è stata raccontata anche sulle pagine di Aula di Scienze). Si è trattato da un lato della prima misura diretta di ampiezza e fase delle onde gravitazionali, arrivata proprio in occasione del centenario della teoria di Albert Einstein, e dall’altro della prova diretta dell’esistenza dei buchi neri, un’altra delle teorie del fisico tedesco che tanto scetticismo aveva sollevato tra la comunità scientifica. La scoperta è una di quelle che farà guardare al cosmo con occhi diversi e non poteva mancare tra i successi del bilancio di fine anno.

 

La politica dà, la politica toglie

Quello che si sta chiudendo è stato sicuramente un anno dai forti scossoni politici, che non hanno mancato di toccare – e preoccupare – anche la comunità scientifica. Fra tutti, l’inattesa elezione di Donald Trump a 45° Presidente degli Stati Uniti d’America ha destato non poche preoccupazioni per le chiare posizioni prese nei confronti di alcuni argomenti scientifici, come il cambiamento climatico – una bugia creata dai cinesi, secondo il magnate americano – o la possibile esistenza di un legame tra vaccini e autismo, ampiamente smentita dalla comunità scientifica. A fine novembre circa 2300 scienziati, compresi 22 premi Nobel, hanno mandato una lettera al neopresidente chiedendogli di far combaciare le sue scelte politiche «agli standard di indipendenza e integrità della scienza nei confronti dei problemi di salute pubblica e delle questioni ambientali».

D’altra parte, invece, il 2016 è stato l’anno che ha visto il concretizzarsi di alcune azioni politiche messe in atto per contrastare il cambiamento climatico, come la ratifica del trattato stipulato a Parigi nel dicembre 2015 (ce lo ha raccontato Eugenio Melotti su Aula di Scienze). La conferenza sul clima tenutasi alla fine dello scorso anno, infatti, si era conclusa con un trattato di 29 punti che necessitava, per entrare in vigore, la sottoscrizione da parte dei 55 paesi responsabili di almeno il 55% delle emissioni. A settembre, Stati Uniti e Cina hanno firmato l’accordo, seguite da Unione Europea e altre 30 nazioni. L’accordo sulle riduzione delle emissioni inquinanti e lo sviluppo di energie pulite è entrato quindi a tutti gli effetti in vigore il 4 novembre 2016, solo 11 mesi dopo la conferenza francese. Un record, se confrontato con l’esperienza del protocollo di Kyoto, per il quale erano stati necessari otto anni.

 

La genetica fa il botto

Il 2016 è stato l’anno che ha visto alcune raffinate tecniche di “manipolazione” del DNA trovare applicazione sull’uomo, portandosi dietro una lunga scia di dibattiti e perplessità. Già finita nelle classifiche dello scorso anno come uno dei progressi scientifici più importanti del 2015, CRISPR ha guadagnato un posto di tutto rispetto anche nei bilanci di fine 2016. La tecnica di editing genetico, una “forbice” ad altissima precisione che taglia il DNA in punti definiti, è stata usata per la prima volta su un paziente umano. Un gruppo di ricerca cinese lo scorso 28 ottobre ha annunciato di aver trattato i linfociti di un paziente malato di cancro ai polmoni con la tecnica CRISPR al fine di “spegnere” uno dei geni coinvolti nella risposta immunitaria contro le cellule tumorali, al fine di aumentarla. Si tratta di un primo passo di una lunga sperimentazione clinica della quale sentiremo sicuramente parlare il prossimo anno.

Nel frattempo, l’ufficio Marchi e Brevetti americano dovrà decidere a chi assegnare la paternità della scoperta di questa tecnica, contesa tra due gruppi di ricerca che di certo si daranno battaglia per poter raccogliere i frutti delle future applicazioni commerciali di CRISPR. La tecnica non mancherà di essere una “sorvegliata speciale” il prossimo anno anche per il permesso, accordato in molti paesi come Cina, Gran Bretagna e Svezia, di essere applicata su embrioni umani e sulle cellule della linea germinale. È arrivato dal Messico a settembre , invece, l’annuncio della nascita del primo neonato frutto del DNA di tre adulti. Il processo di fecondazione in questo caso ha utilizzato gli spermatozoi paterni per fecondare una cellula uovo contenente due DNA di origine diverse, il DNA nucleare della madre e quello mitocondriale di una donatrice. Questo ha fatto sì che il figlio non ereditasse dalla madre una grave malattia neurodegenerativa trasmessa proprio dal DNA mitocondriale materno. La stessa tecnica sembra essere già stata applicata anche in Cina e in Ucraina e, secondo le autorità inglesi, sarebbe pronta ad essere applicata nell’uso clinico a partire dal 2017.

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La tecnica dello Spindle Nuclear Transfer porta alla formazione di un embrione con il DNA di tre genitori diversi, perché l’mtDNA proviene da una madre surrogata (Illustrazione: Lara Rossi).

 

Montagne russe “spaziali”

L’anno del cinquantesimo anniversario di Star Trek è stato segnato dal successo di molte missioni spaziali ma anche da alcuni fallimenti. A marzo l’Agenzia Aerospaziale Giapponese ha perso il controllo del satellite a raggi-X Hitomi, lanciato solo qualche settimana prima. Anche Juno, la sonda della Nasa lanciata verso Giove ha avuto qualche problemino ad uno dei motori principali e invia dati sull’atmosfera e la magnetosfera del gigante gassoso più lentamente del previsto. Anche l’Agenzia Spaziale Europea ha registrato un piccolo “fallimento” tra i suoi tanti successi nel 2016. Parliamo della lander Schiaparelli precipitato lo scorso 19 ottobre sulla superficie di Marte senza riuscire a completare il suo atterraggio controllato, probabilmente a causa di un errore nello spegnimento dei retrorazzi che avrebbero dovuto rallentare la sua discesa. In compenso la sonda TGO, che aveva viaggiato con Schiaparelli per ben 7 mesi, è riuscita ad entrare nell’orbita del Pianeta Rosso e sta raccogliendo dati sulla sua atmosfera.

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Una delle immagini che dimostra l’impatto del lander Schiaparelli con la superficie di Marte (Immagine: NASA/JPL-Caltech/MSSS)

Il 2016 è stato anche l’anno che ha segnato l’ingresso della Cina nell’olimpo delle missioni spaziali. Ad agosto ha lanciato il primo satellite per le comunicazioni quantistiche, battendo sul tempo tutti i paesi “concorrenti” e poco dopo ha completato la costruzione di FAST, il più grande radiotelescopio del mondo.

 

Anche Zika nell’almanacco 2016

Nella classifica di Nature dei 10 scienziati che più hanno influenzato il 2016, ritroviamo molti dei protagonisti delle scoperte che abbiamo menzionato finora. Gabriela Gonzales, del team di fisici che ha raccolto i primi segnali delle onde gravitazionali, John Zang, il “papà scientifico” del neonato nato con il DNA di tre genitori, Kevin Esvelt, biologo fan di CRISPR ma impegnato soprattutto nel discutere i rivolti etici di questa tecnica, sono solo alcuni dei nomi presenti in questa classifica (qui la top ten completa). Tra questi, va sicuramente menzionata Celina M. Turchi, medico infettivologo alla quale va il merito di aver messo insieme una task force di epidemiologi, pediatri e altri esperti che ha collegato l’infezione da Zika virus con l’epidemia di microcefalia che ha colpito il Brasile nel 2016.

Per gli appassionati delle classifiche di fine anno, qui le 10 idee che potrebbero cambiare il mondo secondo Scientific American e qui le immancabili classifiche di Science.

 

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Commenti [2]

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  1. rosa

    Nelle 10 idee che cambiano il mondo in traduzione si trova computer ingestibili…si intendeva ingeribili?

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    • Redazione

      Grazie per la segnalazione dell’errore. Abbiamo provveduto a correggere il brutto calco dall’inglese. Il contributo dei lettori è sempre prezioso.

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