La vita

Enciclopedia dei ragazzi (2004)

La vita

Maria Arcà
Elisa Manacorda

Cosa vuol dire essere vivi

Un gattino è vivo, un tavolo no. La maestra è viva, una bambola no. Sembra facile capire quali sono le cose che appartengono al mondo vivente. Ma se proviamo a spiegare il perché, ci accorgeremo che il gioco è più difficile di quanto sembra: quali sono le differenze tra una pianta e un pezzo di roccia?

Essere vivi

Quanti esseri viventi ci sono dentro la nostra casa? Dobbiamo controllare quante persone ci abitano, se ci sono animali come cani, gatti, canarini, se nel balcone ci sono piante, e così via. In fondo, questo è un gioco facile. O, meglio, sembra facile: sappiamo spiegare come abbiamo fatto a capire che un cane è un essere vivente e un libro no? Come facciamo a essere così sicuri che le nostre pantofole o un orsetto di pezza non sono vivi? Proviamo a elencare tutte le caratteristiche che ci sembrano importanti per riconoscere i viventi.

Nascere, invecchiare e morire

Tutti gli esseri umani nascono, cioè hanno origine da due genitori, due individui di sesso diverso che mettono insieme un ovulo (la particella femminile) e uno spermatozoo (la particella maschile). Noi siamo nati dai nostri genitori e potremo avere dei figli a nostra volta. Anche gli altri animali hanno genitori, e possono avere figli. Anche una pianta in un certo senso ha avuto dei genitori, e potrà far nascere altre piante.

Soltanto gli esseri viventi possono riprodursi. Non tutti però hanno due genitori. Per esempio, organismi come i microbi (batteri) si riproducono dividendosi in due, senza l'intervento di un altro individuo della stessa specie. Gli organismi cambiano e si trasformano, diventano adulti e, invecchiando, non riescono a fare tutto quello che facevano da giovani. Quando gli organismi non sono più capaci di funzionare, la vita si ferma. I viventi muoiono.

Nutrirsi e crescere

Tutti i viventi si nutrono per crescere e per muoversi. Quando un bambino mangia, il cibo entra nel suo corpo, lo modifica, lo fa crescere un po', si trasforma in carne, in pelle, capelli, unghie. Ma il cibo non serve soltanto per fornire le sostanze che costruiscono il corpo. Serve, soprattutto, per fornire l'energia necessaria allo svolgimento delle diverse funzioni: far battere il cuore, far contrarre i muscoli, filtrare il sangue nei reni, e così via. In ogni cellula, la trasformazione delle sostanze nutritive libera l'energia che vi era racchiusa. Questa energia è indispensabile per vivere. Anche un'automobile ha bisogno di carburante per funzionare. E anche in questo caso, la benzina che viene trasformata in gas di scarico libera l'energia necessaria per far muovere l'auto. Ma la benzina non fa crescere la macchina, le sue gomme o i tergicristalli.

Muoversi, comunicare e percepire

Un bambino si muove, un orsetto di pezza no. Da questo si potrebbe capire che il bambino è vivo mentre l'orsetto no. Ma potersi muovere non basta per rientrare nella categoria dei viventi. Pensiamo a un'automobile che corre per le strade. È viva? Oppure pensiamo a una pianta, che non si sposta mai da dove ha messo le radici. Eppure, anche se non cammina, una pianta è un essere vivente.

Ogni organismo vivente ha un suo modo di comunicare, simile per tutti gli organismi della sua specie. Persino gli alberi di una foresta, a loro modo, si scambiano informazioni. Ma anche due computer possono comunicare tra loro, eppure non sono vivi.

E poi, gli esseri viventi si accorgono di quello che accade intorno a loro, e si comportano di conseguenza. Per esempio, se noi sentiamo caldo, ci togliamo il maglione. Un gatto si stende sul pavimento fresco. Se una pianta sente caldo, le sue foglie avvizziscono e si seccano. Se un tavolo sente caldo… Ma un tavolo può sentire caldo?

Le diverse forme della vita

Si può incontrare un lupo facendo un bagno al mare? E passeggiando nel bosco, si può vedere una balena? Certamente no. Perché i lupi hanno caratteristiche che non permettono loro di vivere nell'acqua, e le balene non sono fatte per vivere tra gli alberi. Insomma, ogni specie è adatta a vivere in un particolare ambiente.

Il mondo è bello perché è vario

Ogni specie ha bisogno del suo ambiente. Per esempio, un lupo non potrebbe lasciare il bosco in cui vive con gli altri lupi del suo branco per andare a vivere in fondo al mare. Sott'acqua non riuscirebbe a respirare. E poi sul fondo del mare non troverebbe niente di buono per lui da mangiare, solo alghe e pesci. Non incontrerebbe nessuno della sua specie, e non potrebbe accoppiarsi e riprodursi.

Per questo, quando ci tuffiamo tra le onde, non abbiamo nessuna probabilità di incontrare un lupo! Tutt'al più, possiamo trovare pesci colorati, diverse varietà di alghe, ricci, patelle, telline, lumache di mare e, se siamo fortunati, anche qualche conchiglia con dentro un paguro. Insomma, tutti quegli organismi che sono capaci di vivere in un ambiente come quello del mare, ma di certo nessun lupo. Così come nel bosco non possiamo trovare nessuna balena, e sui ghiacci delle montagne sarà veramente difficile incontrare un dromedario.

Tanti modi di essere vivi

Sul nostro pianeta sono state catalogate quasi un milione di specie viventi (ma si stima che ne esistano oltre dieci milioni), con caratteristiche diverse. Ci sono specie dal corpo grande e complesso, come gli elefanti o gli esseri umani, e specie microscopiche dalla struttura molto più semplice, come le muffe, i batteri o i lieviti. Ci sono specie che vivono in gruppo, come le formiche o le sardine, e altre specie i cui individui preferiscono una vita solitaria o di coppia, come i leoni. Ci sono specie che vivono nell'aria, altre che vivono nella terra, altre ancora nell'acqua. Ci sono specie che abitano sulle cime delle montagne, altre che sono adatte a vivere nelle profondità degli oceani. E così via.

La biodiversità

Ogni specie vivente riesce a vivere in un particolare ambiente. Come il lupo, per vivere, ha bisogno di respirare ossigeno, di cacciare piccoli animali di cui nutrirsi, di farsi un giaciglio dove dormire insieme al suo branco, di trovare una compagna con cui riprodursi, così ogni altra specie animale e vegetale, per vivere, ha bisogno di particolari condizioni ambientali. Un dromedario è adatto a vivere in un clima caldo, e sulle nevi delle montagne morirebbe di fame e di freddo, mentre un orso polare non troverebbe niente da mangiare in un deserto.

Ma in uno stesso posto possono vivere molti organismi differenti. In un bosco, per esempio, possiamo trovare non soltanto lupi, ma anche conigli selvatici, lombrichi sotto le foglie secche, passeri che hanno fatto il nido sui rami degli alberi e migliaia di specie di insetti come formiche, scarafaggi, farfalle, vespe. Tutti questi animali riescono a convivere perché ognuno abita nel suo ambiente particolare e usa alcune risorse della natura che agli altri non servono.

Quando si parla di biodiversità si intende proprio il fatto che sulla Terra vivono, e sono vissute nel corso dei millenni, moltissime specie animali e vegetali diverse, ciascuna con le sue caratteristiche, adatte all'ambiente in cui si trova. E sono proprio queste differenze tra le specie che rendono ricco e interessante il mondo in cui viviamo.

Perché da un pesce nasce un pesce?

La maggior parte degli esseri viventi ha due genitori di sesso diverso che si sono accoppiati, hanno messo insieme il progetto contenuto nell'ovulo e quello contenuto nello spermatozoo e lo hanno trasmesso al figlio. Ma questo accade solo se i genitori sono della stessa specie: il progetto per fare un'acciuga non si può mescolare con il progetto per un ranocchio.

A chi assomigliamo

È successo così: a un certo punto della loro vita i nostri genitori, un maschio e una femmina, si sono incontrati, si sono piaciuti, si sono accoppiati e hanno avuto un bambino o una bambina, che siamo noi. Se ci guardiamo allo specchio, forse possiamo riconoscere sul nostro volto alcune somiglianze con nostro padre o nostra madre: il taglio o il colore degli occhi, la forma del naso, il sorriso e così via. Se poi abbiamo un fratello o una sorella, troveremo qualche somiglianza anche con lui o lei. E magari qualcuno ci avrà anche detto che le nostre mani sono proprio come quelle del nonno, o che i nostri capelli assomigliano terribilmente a quelli della zia. Insomma, guardando bene si capisce da tante cose che siamo figli di quei genitori, nipoti di quei nonni, e che veniamo proprio dalla nostra famiglia.

Anche un pollo assomiglia ai suoi genitori

Anche nelle altre specie animali succede più o meno la stessa cosa. A un certo momento della sua vita, un ranocchio (o un pollo, o un pesce, o quello che preferiamo) maschio incontrerà un ranocchio (un pollo, un pesce) femmina e si accoppierà. Da questo incontro, che può avvenire in tanti modi diversi, nascerà un figlio, e spesso anche più d'uno. Questo figlio, proprio come è successo a noi, assomiglierà ai suoi genitori, ma non sarà identico a nessuno dei due.

Così come noi siamo esseri umani nati da due genitori umani, anche un gatto nasce da due genitori gatto, un'acciuga nasce da due genitori acciuga, e così via. Sarebbe ben strano se i nostri genitori avessero un figlio ranocchio, o se un cane femmina partorisse un figlio elefante. Infatti questo non accade mai. E non accade mai che possa nascere un essere mezzo ranocchio e mezzo acciuga.

Il progetto di costruzione di un individuo

Se si vuole capire perché da un ranocchio non nasce un'acciuga, si deve pensare che il nuovo organismo si forma quando una cellula uovo di una femmina di una certa specie si mescola con una cellula spermatozoo di un maschio della stessa specie. In ogni essere vivente, la cellula uovo e la cellula spermatozoo contengono, ben nascosto e protetto, il progetto di costruzione di un nuovo individuo. Quando le due cellule si incontrano, il progetto del padre si mescola con quello della madre. In questo preciso momento si forma un progetto tutto nuovo, fatto dalle istruzioni che il futuro individuo dovrà seguire per iniziare a vivere, svilupparsi, nutrirsi, respirare… e diventare adulto. In altre parole, ognuno dei due genitori regala al figlio il proprio progetto, quello che lui o lei hanno seguito per crescere. Ma i due progetti si possono mescolare solo se i genitori sono della stessa specie: un progetto di acciuga contenuto in un ovulo di acciuga non si mescola con un progetto di ranocchio contenuto in uno spermatozoo di ranocchio.

E se si accoppiano un cavallo e un asino?

Gli allevatori possono far accoppiare due animali di specie diverse, ma simili, e ottenerne dei figli. Per esempio, possono far accoppiare un cavallo maschio con un asino femmina, e far nascere un bardotto. Oppure un cavallo femmina con un asino maschio, e far nascere un mulo. Ma sia il bardotto sia il mulo sono animali sterili, cioè non potranno avere figli, anche se si accoppieranno con un altro mulo o un altro bardotto.

Le strategie per vivere

Per non essere sbranate dal leone, le gazzelle devono saper sentire il pericolo e scappare rapidamente. I figli delle gazzelle più veloci potranno avere in eredità le stesse caratteristiche. Per sopravvivere in condizioni difficili gli organismi devono subire una selezione naturale che lascia in vita soltanto quelli più adatti all'ambiente in cui vivono.

Il leone e la gazzella

Tra l'erba alta della savana c'è un leone acquattato. È affamato, è in cerca di cibo, si sta preparando alla caccia. Con il naso annusa l'aria intorno a lui. Improvvisamente si ferma, attento e immobile. Ha sentito odore di preda. Poco lontano, ecco un branco di gazzelle. Sono tante: ci sono i maschi, grossi e dalle corna robuste, e femmine più piccole che proteggono i cuccioli nati da poco. Brucano con calma l'erba, ogni tanto alzano la testa per sentire il pericolo. Improvvisamente il leone fa un balzo in avanti e comincia la sua corsa verso il branco. Le gazzelle cominciano a scappare, velocissime. Ma qualcuna è più lenta delle altre: sono gli animali più deboli, o quelli malati, che restano indietro. Il leone punta una gazzella che sembra muoversi a fatica, la insegue, la raggiunge, con una zampata la stende a terra. Si è guadagnato il suo pasto. La gazzella sbranata dal leone non avrà più la possibi lità di fare figli. Quelle che questa e tante altre volte si sono salvate sono le gazzelle più agili, con le zampe più lunghe, che si sono accorte in tempo del pericolo. Queste gazzelle avranno figli, a cui trasmetteranno la capacità di crescere robusti, veloci e sufficientemente pronti per sfuggire al leone.

La selezione naturale

Come ciascuno di noi assomiglia un po' alla madre e un po' al padre, e ha ereditato alcune loro caratteristiche, così anche un cucciolo di gazzella eredita dai suoi genitori alcune delle caratteristiche che hanno permesso loro di salvarsi dal leone. Solo gli animali che superano la selezione naturale si conquistano la possibilità di sopravvivere e di riprodursi. È una 'selezione' perché lascia in vita soltanto gli organismi più adatti all'ambiente in cui vivono, ed è 'naturale' perché non è una scelta fatta da qualcuno in particolare, ma dalla natura stessa. C'è una selezione fatta dal leone sulle gazzelle, un'altra dalle gazzelle sull'erba, tutti subiscono una selezione fatta dal caldo e dalla siccità, e così via.

Sopravvivere o no

Tutte le specie devono resistere anche ai cambiamenti dell'ambiente, che avvengono in continuazione, in tempi brevi (pochi anni) e in tempi lunghi (millenni). Per vivere nella savana, per esempio, le gazzelle non devono soltanto salvarsi dalle fauci del leone. Se il clima diventa più caldo, l'erba di cui si nutrono si seccherà, e le gazzelle non troveranno più nulla da mangiare. Alcune moriranno. Altre, invece, avranno la capacità di brucare una diversa varietà di erba e così resteranno in vita, facendo figli a cui trasmetteranno questa capacità. Siccome l'ambiente cambia in modo casuale, sopravvivranno quelle gazzelle che casualmente si saranno dimostrate più adatte a vivere e a riprodursi nelle nuove condizioni.

Cos'è la selezione artificiale?

Oltre alla selezione naturale, c'è anche una selezione artificiale: è quella con cui l'uomo ottiene piante e animali più adatti alle sue esigenze. L'allevatore sceglie i maiali che ingrassano più facilmente o che sono più resistenti alle malattie e li fa riprodurre in modo da ottenere maialini con le stesse caratteristiche. Il coltivatore sceglie i meli dai frutti più grossi e saporiti e li incrocia in modo che le nuove piante possano ereditare le loro migliori qualità.

Un elefante un po' speciale

Perché diciamo che gli elefanti sono i discendenti dei Paleomastodonti? Come cambiano le specie nel tempo? E come si formano le nuove specie? Nessuno lo ha ancora capito perfettamente, ma la teoria dell'evoluzione cerca di rispondere a queste domande.

Gli elefanti dal naso corto

Quasi trenta milioni di anni fa, sulla Terra non c'erano ancora gli elefanti. C'erano invece animali che agli elefanti assomigliavano un po', i Paleomastodonti, ma erano molto più bassi, avevano il naso più corto, zampe tozze e piccole zanne con la punta rivolta all'ingiù. Com'è potuto accadere che da questi animali abbiano avuto origine gli elefanti che oggi conosciamo, così alti, con la proboscide e le zanne all'insù? I biologi dicono che nel corso del tempo le specie si trasformano, e chiamano evoluzione questo lungo processo di cambiamento.

Che cos'è l'evoluzione?

Immaginiamo un elefante maschio che si accoppia con un elefante femmina. L'elefantino che nascerà avrà certamente le caratteristiche di un elefante. Ma può succedere che nell'incontro tra l'ovulo femminile e lo spermatozoo maschile qualcosa cambi in modo imprevisto. In modo del tutto casuale, cioè senza che qualcuno lo abbia deciso, senza uno scopo da raggiungere. Può succedere che da due Elefanti Normali, quindi, nasca un Elefantino Speciale. Per esempio, da due elefanti con la coda arricciolata può nascere un elefantino con la coda liscia. Oppure da due elefanti con le orecchie normali può venir fuori un elefantino con le orecchie un po' più grandi. Alcune di queste nuove caratteristiche non cambieranno la vita dell'elefantino. Ma altri cambiamenti potrebbero rivelarsi un vantaggio (o uno svantaggio) per vivere in un determinato ambiente.

Come si creano nuove specie

Un Elefantino Speciale dalle orecchie un po' più grandi, per esempio, potrebbe sentire meglio il rumore del pericolo. Allo stesso modo, una Gazzella Speciale con le gambe più sottili potrebbe correre più veloce e sfuggire al leone. E così via. Certe volte, invece, le nuove caratteristiche potrebbero rivelarsi un vero guaio. Se da due Zebre Normali nascesse una Zebra Speciale tutta bianca, invece che a strisce, il leone la vedrebbe molto più facilmente nel verde della savana e l'acchiapperebbe subito.

Se l'Elefantino Speciale sarà più capace degli altri di scampare ai pericoli, di trovarsi da mangiare, di avere un compagno o una compagna con cui fare figli, i suoi discendenti saranno Elefanti Speciali, capaci di fare cose diverse dagli Elefanti Normali, e a loro volta trasmetteranno ai loro discendenti le caratteristiche di Elefante Speciale. Nel tempo, riproducendosi e aumentando di numero, si formerà una nuova specie, quella degli Elefanti Speciali, che potrà vivere secondo le proprie caratteristiche in ambienti diversi da quelli abitati dagli Elefanti Normali. In questo stesso modo, attraverso un lento processo di evoluzione, dai Paleomastodonti di tanto tempo fa sono derivati gli elefanti di oggi.

Perché le giraffe hanno il collo lungo?

All'inizio dell'Ottocento il biologo francese Jean-Baptiste de Lamarck pensava che i viventi potessero migliorare volontariamente il loro corpo e trasmettere ai figli le nuove caratteristiche. Per esempio, a suo parere, le giraffe, spinte dalla fame, potevano allungare il collo fino alle foglie degli alberi più alti e avere figli dal collo lungo. Anni dopo, un biologo inglese, Charles Darwin, dimostrò che questa ipotesi era sbagliata e che la spiegazione della evoluzione stava nella sopravvivenza degli organismi più adatti. Le giraffe sono tutte più o meno uguali, ma casualmente ne possono nascere alcune col collo un po' più lungo, capaci di trasmettere ai figli questa utile caratteristica.

Microscopici antenati

All'origine della vita, gli organismi erano formati da una sola cellula, capace di svolgere tutte le funzioni necessarie. Nel corso dell'evoluzione, in miliardi di anni, si sono formati organismi più complessi, con moltissime cellule unite insieme e specializzate per svolgere i diversi compiti.

Un pianeta decisamente inospitale

La Terra è un pianeta davvero molto antico. Agli inizi della sua storia era assai diverso da come lo conosciamo oggi. Innanzitutto era disabitato. Non c'erano organismi viventi, né di tipo vegetale né di tipo animale. In effetti, non era proprio un ambiente adatto dove nascere, crescere e riprodursi. Il pianeta era bombardato da meteoriti, migliaia di vulcani attivi eruttavano lava e gas incandescenti, i terremoti squassavano la terra, violentissimi temporali si abbattevano su mari e montagne e l'aria era irrespirabile perché non c'era ossigeno ma solo idrogeno, ammoniaca e metano, con un po' di anidride carbonica e di azoto.

Il brodo primordiale

Com'è stato possibile che in questo luogo così inospitale siano comparse le prime forme di vita? Gli elementi presenti sulla Terra primitiva erano disciolti nell'acqua e formavano una specie di brodo primordiale. Ma come hanno fatto a combinarsi insieme per dare origine a strutture complesse, stabili, capaci di organizzarsi e di riprodursi? Probabilmente sono stati i raggi solari ricchi di energia, insieme alle scariche elettriche dei fulmini, che hanno cominciato a legare insieme alcune sostanze presenti nell'acqua per costruire i primi composti organici, quelli con cui si sono poi formati i viventi. I primi organismi funzionavano in maniera un po' diversa da quella attuale, ma avevano dentro tutto il necessario per vivere e riprodursi.

Le prime forme di vita

Comunque siano andate le cose, oggi sappiamo che già tre miliardi e mezzo di anni fa la vita era presente sulla Terra. Infatti, in alcune rocce che risalgono a quel periodo gli scienziati hanno trovato tracce fossili dei primi organismi viventi, formati da una sola cellula. Erano come palline piccolissime protette da un rivestimento, e come le cellule che compongono gli organismi di oggi erano già capaci di assumere nutrimento per crescere e riprodursi. Alcuni di loro impararono a fare la fotosintesi, cioè a trasformare, sfruttando la luce del sole, acqua e anidride carbonica in sostanze nutritive rilasciando ossigeno nell'atmosfera.

La divisione dei compiti

Con il passare del tempo (parliamo di due miliardi di anni fa), nel mondo dei viventi avvenne una rivo-

luzione: alcune cellule singole cominciarono a unirsi formando organismi più complicati. In questi organismi le cellule erano specializzate, cioè si erano divise i compiti, avevano assunto forme particolari e si erano coordinate tra loro.

Gli organismi formati da più cellule, detti pluricellulari, quali siamo noi esseri umani, svolgono compiti assai più complessi rispetto a quelli, detti unicellulari, formati da una singola cellula che deve saper fare tutto da sola. Negli animali le varie cellule formano organi che si specializzano per svolgere una particolare funzione (organi per digerire, per respirare, per eliminare i rifiuti, per ricevere informazioni, per riprodursi), così come nelle società umane ci sono persone che si specializzano per svolgere diversi tipi di lavoro, quali coltivare la terra, fare vestiti, costruire case e così via. Dagli organismi pluricellulari, in miliardi di anni, si sono evolute moltissime specie di viventi: quelle oggi conosciute sono un milione o quasi, e tante ne restano ancora da scoprire.

Animali che scompaiono

Nel corso del tempo, i cambiamenti nell'ambiente hanno impedito ad alcune specie di sopravvivere e di arrivare fino a noi. Come i dinosauri, che sono scomparsi per sempre 65 milioni di anni fa. Ma siamo davvero sicuri che qualche dinosauro non sia ancora tra noi?

Astrapoteri e tillodonti

Si può vedere un tillodonte? E sapere com'è fatto un astrapotero? Ci si può imbattere in un amblipode o in un litopterno? Certamente no. Questi animali, che abitavano il nostro pianeta 65 milioni di anni fa, quando la specie umana non era ancora presente sulla Terra, si sono estinti. Oggi di loro restano solo i fossili in qualche museo, o ricostruzioni di fantasia in film come Jurassic Park. Ma com'è possibile che un'intera specie animale si estingua, cioè scompaia dalla faccia della Terra senza lasciare discendenti? Secondo la teoria dell'evoluzione, in certe condizioni ambientali alcune specie sopravvivono e si riproducono meglio di altre. Se le condizioni ambientali cambiano molto velocemente, gli individui che non superano la selezione naturale moriranno senza lasciare figli, e la specie scomparirà.

L'ambiente è come un filtro

Cercando le tracce dei viventi che hanno abitato il Pianeta in tempi passati, gli scienziati si sono accorti che sulla Terra si sono verificati spesso cambiamenti molto grandi, che hanno sterminato una buona parte degli organismi che l'abitavano. Bisogna immaginare i cambiamenti nell'ambiente come un filtro attraverso il quale possono passare alcune specie e non altre. Il filtro, per esempio, non ha fatto arrivare fino a noi i dinosauri, che abitavano la Terra un centinaio di milioni di anni fa.

Le estinzioni però non riguardano solo i tempi passati. Alcune specie animali e vegetali sono scomparse per sempre dal nostro pianeta in tempi molto recenti. E altre, come per esempio l'elefante africano, il gorilla di montagna o il panda gigante, stanno per scomparire. Purtroppo spesso sono gli uomini che modificano l'ambiente in modo tale da rendere impossibile la vita di piante e animali.

La scomparsa dei dinosauri

Gli scienziati ritengono che c'erano dinosauri erbivori che si nutrivano della vegetazione e dinosauri carnivori che si nutrivano di animali. Forse col passare dei millenni e con le trasformazioni del clima, il cibo per dinosauri è venuto a mancare poco a poco, e questi enormi animali non sono riusciti a migrare in luoghi dove potevano trovare altro nutrimento. Alcuni scienziati, invece, pensano che la scomparsa dei dinosauri sia avvenuta molto più velocemente: un gigantesco meteorite caduto sulla Terra 65 milioni di anni fa avrebbe provocato una densa nube di polvere che, bloccando tutti i raggi del sole, avrebbe impedito alle piante di crescere e dunque agli animali di trovare da mangiare. Altri ancora pensano che i dinosauri non siano davvero scomparsi. I discendenti attuali di questi animali li vediamo tutti i giorni, quando si posano sul davanzale delle nostre finestre: gli uccelli!

Che fine ha fatto il dodo?

I dodo erano uccelli dal corpo massiccio, con un becco robusto e ali piccole; vivevano nell'isola Mauritius, dove formavano una piccola popolazione. Nel 1599 un ammiraglio olandese si accorse della loro esistenza. Quando l'isola diventò un punto di rifornimento per le navi che percorrevano la cosiddetta rotta delle Indie, i marinai davano la caccia ai dodo per mangiarli. Poi l'isola diventò una prigione; con l'insediamento degli uomini arrivarono ratti e maiali, che si nutrivano delle uova dei dodo. Per questo animale fu la fine: nel 1681 non esisteva più alcun dodo sul Pianeta.

La vita: una storia infinita

Gli scienziati sanno abbastanza bene com'erano fatti gli antenati del cavallo o dell'elefante. Ma non possono sapere come saranno i loro discendenti: perché le specie si evolvono in modo casuale, in relazione all'ambiente. E anche la specie umana ha modificato un po' le regole del gioco

Quando i cavalli avevano le dita

Milioni di anni fa i cavalli (o meglio, i loro antenati) avevano le dita e i primi uomini erano tutti ricoperti di pelo. Oggi i cavalli hanno un unico dito a forma di zoccolo e gli uomini hanno perso quasi tutta la peluria che copriva il loro corpo. Il loro progetto di costruzione è cambiato nel tempo. E domani? Come saranno i nostri pronipoti, i figli dei figli dei nostri figli? Probabilmente non saranno tanto diversi da noi. Avranno due braccia e due gambe, due occhi, un naso e una testa… Ma forse il loro cervello sarà un po' più grande del nostro. Forse avranno perso anche i capelli, e le loro gambe saranno un pochino più sottili.

Nessuno può immaginare cosa succederà tra tanto tempo. L'importante, però, è capire che l'evoluzione delle specie viventi non si ferma mai, proprio perché nel corso delle generazioni i progetti di costruzione cambiano in modo casuale. Possono cambiare i progetti di costruzione degli individui contenuti nel DNA (vedi più avanti) o possono cambiare gli ambienti. Ogni volta che nell'ambiente accadono profonde trasformazioni sopravvivranno solo le specie con un progetto che permette loro di resistere alle nuove condizioni.

Gli esseri umani e le regole del gioco

Il fatto è che gli esseri umani hanno un po' cambiato le regole del gioco. Con la loro intelligenza, la capacità di inventare e costruire, di parlare e di tramandarsi le informazioni, sono riusciti a modificare il corso naturale delle cose. Pensiamo, per esempio, all'invenzione degli occhiali. Un milione di anni fa, forse una persona miope sarebbe morta giovane perché non si sarebbe accorta in tempo di un pericolo. Oggi, grazie alle lenti correttive, anche i miopi possono vedere bene come gli altri; certo, tramanderanno la miopia ai loro figli, che a loro volta useranno le lenti, ma per gli uomini la miopia non è più un fattore di selezione naturale.

Gli uomini sono anche riusciti a modificare altre specie viventi. Con tecniche particolari, per esempio, possono ottenere animali e piante che prima non esistevano. Questo nuovo modo di trasformare i viventi è molto più veloce di quello naturale, perché in natura per avere una nuova specie ci vogliono milioni di anni; inoltre esso non procede a caso, ma risponde alle esigenze degli uomini. Tutti gli interventi dell'uomo, però, hanno effetti sulla esistenza delle specie viventi per migliaia di anni.

Robot e cloni

Fin dagli ultimi decenni del secolo scorso è cominciato lo studio della vita artificiale, e si cerca di costruire esseri 'artificiali' (i robot) in grado di svolgere alcune azioni simili a quelle dei viventi. Inoltre, alcuni programmi per computer costruiscono ambienti virtuali, cioè immaginari, per viventi immaginari (vita artificiale). Lo studio del loro comportamento, secondo gli scienziati, può aiutare a capire meglio i meccanismi che regolano la vita naturale. Gli scienziati hanno cominciato anche a clonare gli esseri viventi. Un clone è un organismo che è l'esatta copia di un altro: il progetto di costruzione contenuto nel DNA è cioè identico in tutti e due gli individui. I cloni possono essere creati dall'uomo in laboratorio. Il clone più famoso è stato la pecora Dolly, che aveva un DNA identico a quello di un altro esemplare. Ma la tecnologia per produrre i cloni non funziona ancora tanto bene (la pecora Dolly è morta molto giovane per invecchiamento precoce) ed è ancora praticamente impossibile clonare un essere umano.

Tabella

Mattoni della vita

Tutti gli organismi viventi sono fatti con gli stessi 'mattoni': le cellule. Ce ne sono di tanti tipi: piatte, affusolate, a forma di stella… Messe insieme nel modo giusto, le cellule formano le foglie e i tronchi delle piante, i nostri muscoli, la pelle, il pelo degli animali, il cervello e tante altre cose ancora.

Un gioco di incastri

Giocando con i mattoncini del Lego®, si possono costruire un'infinità di cose strane: un ponte, una macchina, un castello con le torri, un omino con gambe e braccia. Oggetti di forma diversa, ma fatti con gli stessi mattoncini, anche se di vari colori: elementi blu, elementi gialli, elementi rossi, tutti incastrati insieme.

Guardando al microscopio pezzettini di foglia o di pelle di animale, si può vedere che ogni tessuto di un vivente, ingrandito molte volte, ha un po' l'aspetto di una costruzione di mattoncini, con tanti piccoli elementi incastrati tra loro. Infatti, gli esseri viventi, che siano piante o animali, che siano grandi come elefanti o minuscoli come formiche, che siano alti come sequoie o piccoli come margherite, sono tutti costituiti da singoli elementi uniti insieme: le cellule.

Cellule con le ciglia e con la coda

Per comporre un vivente servono tanti tipi diversi di cellule: piatte, cubiche, a forma di stella, affusolate, con le ciglia, con la coda. Questi vari tipi di cellule, messi insieme nel modo giusto, formano le foglie e i tronchi delle piante, i nostri muscoli, la pelle, il pelo degli animali, il cervello e tante altre cose ancora. Per formare la polpa di una foglia servono pezzi a forma di cubetti verdi, per formare la pellicola che la riveste bisogna incastrare pezzi piatti a forma di mattonella, per formare nervi e cervello servono pezzi con una codina lunga che raggiunga le parti più lontane, e così via. Se si pensa che il nostro corpo è costituito da centinaia di miliardi di cellule, ci si può rendere conto di quanto devono essere piccole, quanto devono essere diverse e in quanti modi devono poter funzionare!

Com'è fatta una cellula?

Anche se ce ne sono di tanti tipi, ciascuno capace di svolgere un ruolo particolare all'interno di un essere vivente, le cellule hanno in comune alcune caratteristiche fondamentali. Ogni cellula è un organismo completo che per vivere deve nutrirsi, respirare, eliminare i prodotti di scarto e, quando è il caso, riprodursi. Guardiamo ora una cellula, ingrandendola migliaia di volte. Ogni cellula è rivestita da una pellicola sottilissima che la separa dalle altre, la membrana, attraverso la quale entrano le sostanze di cui si nutre e sono eliminati i prodotti di scarto. Al suo interno si trova il citoplasma, un liquido un po' gelatinoso, come il bianco dell'uovo. In questa sostanza sono immersi i mitocondri, piccoli organi che servono alla cellula per respirare, cioè per utilizzare l'ossigeno ed eliminare l'anidride carbonica. In questo liquido si trovano anche altri piccoli organi, come i ribosomi, dove vengono costruite, partendo da molecole semplici che derivano dalla digestione, molecole complesse come le proteine, che permettono alla cellula di funzionare.

Ben protetto all'interno della cellula, come il nocciolo di una ciliegia, c'è poi il nucleo, in cui è racchiuso il progetto di vita ereditato dai genitori, quello che indica a ogni cellula cosa fare, come e quando funzionare. Al momento di riprodursi, una cellula comincia a raddoppiare i suoi componenti: si formano nuovi organelli, soprattutto si forma una copia delle istruzioni per vivere. Quando tutto è stato duplicato la cellula si divide in due cellule uguali, in modo che ognuna abbia le sue strutture e il suo progetto.

Le istruzioni della vita

Nel nucleo di ogni cellula sono contenute le istruzioni per il funzionamento dell'organismo. Senza queste istruzioni, le cellule non saprebbero cosa fare, né come trasformarsi, né come e quando dividersi. E l'organismo non potrebbe vivere.

Quasi uguali ma sempre diversi

Se camminiamo in una strada affollata, le persone ci appaiono tutte diverse: ce ne sono di alte e di basse, con i capelli lunghi o corti, con gli occhi chiari o scuri, e così via. Ma pure le formiche sono tutte diverse, anche se non riusciamo a distinguere l'una dall'altra. Al mondo non esistono due esseri identici in tutto e per tutto. Questo dipende dal fatto che ogni organismo è il prodotto di un mescolamento casuale delle caratteristiche di due genitori. È come se al momento della nostra formazione una fotografia di nostro padre e una di nostra madre, tagliate a pezzetti piccolissimi, si fossero mescolate tra loro. Il risultato di questo mescolamento è il nostro ritratto: occhi da nostro padre, naso da nostra madre, ecc. Se abbiamo un fratello o una sorella, vedremo che per lui o lei il mescolamento è stato un po' diverso dal nostro. Il materiale è più o meno lo stesso, ma la combinazione dei pezzettini, e quindi il risultato finale, è differente.

C'è un gomitolo nella cellula: la scoperta del DNA

Ci sono voluti molti anni per capire come mai certe caratteristiche si trasmettono dai genitori ai figli. Guardando le cellule al microscopio, gli scienziati avevano visto, nel nucleo, una macchiolina che sembrava un gomitolo arrotolato. Quando la cellula si divideva per formare due cellule figlie, questo gomitolo cominciava a svolgersi e a dividersi in tanti bastoncini: i cromosomi. Questi a loro volta si distribuivano in modo uguale nelle due cellule appena formate. Dopo un po' di tempo, i bastoncini si trasformavano di nuovo in un gomitolo arrotolato… fino alla divisione successiva.

Gli scienziati si erano accorti che l'ovulo e lo spermatozoo erano cellule un po' particolari, ma che avevano dentro, anche loro, un bel gomitolo capace di trasformarsi in cromosomi. Dopo la fecondazione, nella nuova cellula i cromosomi dei due genitori si mescolano e formano un gomitolo unico. Questo gomitolo che si trasforma in bastoncini è il DNA.

Istruzioni per le cellule

È come se su ogni cromosoma fossero messi in fila i pezzettini delle foto dei genitori, che si mescolano proprio durante la fecondazione. Ogni frammento porta le istruzioni per costruire e far funzionare una parte dell'organismo. Per esempio su un pezzetto c'è scritto, in un linguaggio che ogni cellula sa leggere, "trasporta l'ossigeno nel sangue", su un altro "costruisci un naso come quello della mamma", ecc. Di tutte le istruzioni ogni cellula legge solo la parte che la riguarda. Così una cellula del muscolo legge ed esegue le istruzioni per contrarsi e fare forza, una del cervello quelle per trasmettere informazioni e messaggi tra il cervello e il corpo, e così via.

Quando la cellula deve dividersi

Le cellule senza le istruzioni scritte sui cromosomi non saprebbero cosa fare, né come trasformarsi, né se e come dividersi. Per questo, ogni volta che una cellula si divide dando origine a due nuove cellule, fa una copia del progetto che contiene: una la tiene per sé, l'altra l'affida alla cellula che si sta formando. Proprio perché hanno tutte una copia dello stesso gomitolo, le cellule del corpo contengono un DNA identico. Il DNA delle cellule delle nostre mani è identico al DNA delle cellule del nostro fegato. Ma il nostro DNA è diverso da quello delle cellule di chiunque altro.

Biblioteca fantastica

"… allora il Signore Dio plasmò l'uomo con polvere del suolo e soffiò nelle sue narici un alito di vita e l'uomo divenne un essere vivente".

Se prendiamo un sasso, lo mettiamo sulla scrivania e lo teniamo d'occhio per molti giorni e molte notti, ci accorgiamo che il sasso non cresce, non dorme, non muore e non ride: insomma, non è vivo. Eppure con le pietre Pigmalione riesce a creare qualunque cosa, perché è uno scultore bravissimo, e sa fare statue così belle da sembrare vere. Un giorno ha ricavato da una pietra una ragazza incantevole, tanto perfetta che se ne è innamorato perdutamente. Ma quella non si muoveva, era senza vita. Pigmalione ha pianto senza tregua, fino a quando la forza dell'amore ha commosso una dea potentissima che ha deciso di trasformare la pietra in un corpo vivo.

Ci vuole proprio una divinità per portare a termine senza fare danni un compito tanto difficile come dare la vita. Bisogna essere molto saggi, conoscere formule magiche e segreti, ed è comunque una gran fatica. Adamo tra tutti è il primo uomo che conosciamo; ma come ha fatto a nascere se prima di lui non c'erano né un papà né una mamma? C'erano già le piante e gli animali, ma neanche un uomo abitava il mondo. Allora Dio ha preso un po' di argilla e l'ha modellata ben bene a forma di uomo, poi ci ha soffiato sopra. Così, come d'incanto, Adamo ha potuto avere vita dalla terra. Ma cosa ci fosse di tanto magico in quel soffio non l'ha mai saputo nessuno: Dio era così stanco che è dovuto andare a riposarsi, tenendo per sé quel mistero.

Gli uomini e le donne hanno capito poi che bastava unirsi per avere figli e far nascere altri bambini, ma alcuni di loro hanno tentato di creare la vita da soli. Per esempio, il falegname Geppetto, che non ha moglie, desidera tanto un figlio perché quando si è soli per tanto tempo si diventa tristi. Ma è vecchio e povero, e l'unica cosa che sa fare davvero bene è costruire oggetti con il legno. Geppetto allora pensa di fabbricarsi un burattino che gli faccia compagnia: sa che basterà solo un po' di fantasia per dare vita a Pinocchio. Figurarsi la sorpresa quando Pinocchio inizia a canzonarlo e a fargli la linguaccia, come un bambino in carne e ossa! E che bello spavento si sarà preso quando il burattino gli ha tolto di testa la parrucca!

C'è anche chi non cerca compagnia, ma aiuto. Uomini disonesti, ma molto potenti, accusano ingiustamente un amico del vecchio Rabbi Leib, il più saggio tra gli Ebrei. Rabbi Leib costruisce un colosso di argilla chiamato Golem per difendere il popolo ebraico dalle ingiustizie. Il Golem è un gigante fatto di terra, che ubbidisce a tutto quello che gli viene chiesto. Bisogna però conoscere alcune formule segrete, altrimenti non si sveglia. Certo, quando ci si trova in un gran guaio, è molto utile avere un aiutante come lui, che può risolvere per noi i problemi più difficili. Ma bisogna essere molto attenti e non chiedergli troppo aiuto, perché il gigante domanda con sempre maggiore insistenza: "Chi sono io? Perché sono qui? Qual è il segreto della mia esistenza?". E se volesse diventare un gigante in carne e ossa?

Vorrebbe avere un corpo e una vita normale anche la strana Creatura del Dottor Frankenstein, che non ha mai avuto nemmeno un nome. Il problema è che tutti quelli che lo vedono ne hanno paura, perché è nato da un esperimento scientifico e non da una mamma: per fargli il corpo sono stati cuciti insieme pezzi di diversi cadaveri, che lo rendono orribile a vedersi. Il suo cuore, però, non è quello di un mostro. Infatti ama moltissimo leggere i romanzi, si incanta a guardare i bambini e come ogni uomo vorrebbe una famiglia. Davanti a un essere come lui, che non è mai stato piccolo ed è stato costruito come una macchina, la gente impaurita si chiede: ma sarà vivo come noi?

Dire che cosa sia la vita è proprio difficile. Un robot, per esempio, è vivo? È vero: è fatto di bulloni e metallo, che di sicuro vivi non sono, ma lo stesso vale per le nostre ossa da sole, o per le unghie. David è un bambino che a guardarlo sembra vero, che gioca, ride e fa gli scherzi, ma sotto la pelle è tutto fili di ferro. Lui non lo sa, è convinto di essere un bimbo come tutti gli altri amici. Un giorno però ha un brutto incidente e si sveglia mentre i dottori lo stanno operando. In quel momento scopre di essere un robot, e ha molta paura. David allora si fa forza e decide di indagare, per capire perché la sua tristezza sia così vera e umana.

La cosa peggiore è quando tutti credono che siamo fatti in un modo, e soltanto noi sappiamo che non è assolutamente così. Le apparenze giocano brutti scherzi, e far cambiare le opinioni non è facile. Roger Rabbit non è un coniglio in pelo e ossa, ma un disegno, un cartone animato, tanto animato che può vivere in mezzo agli uomini, e ce ne fosse uno in mezzo a loro che capisca le sue battute! Tutti sono certi che sua moglie, che si chiama Jessica, sia una donna crudele solo perché ha i capelli rossi e si dà un sacco di arie. Ma lei per difendersi dice: "Io non sono cattiva, è che mi disegnano così": e ha proprio ragione. Che colpa ne ha se il suo corpo è stato fatto in quel modo? La sua anima è diversa, ma nessuno lo vuole capire.

Molti uomini non sarebbero neppure disposti ad accettare il curioso problema della famiglia Mennyms. I componenti della famiglia Mennyms, infatti, vivono in una bella casa, prendono il tè coi biscottini e discutono insieme di ogni cosa, ma non possono certamente diventare amici di nessuno: sono bambole di pezza grandi come uomini veri e hanno bottoni al posto degli occhi. Di sicuro tutti scapperebbero di fronte a loro, senza nemmeno cercare di sapere quanto sono dolci e intelligenti. Ma i Mennyms si sentono umani e per questo vogliono fingere di avere una vita normale, anche se la loro pelle non è viva perché è di stoffa. Noi che li conosciamo siamo sicuri che hanno un cuore vero, ma sono poche le persone che ci vogliono credere.

Nessuno direbbe, per esempio, che un soldatino di stagno può innamorarsi: è stato creato come giocattolo e per giocare alla guerra. Altrimenti a cosa servirebbe? Se poi per un errore ha anche una gamba sola, non possiamo fare altro che metterlo all'ospedale militare o a fare la vedetta: ma attenzione a non mettergli davanti una ballerina. Perché lui, che ha coraggio da vendere, non vuole certo vivere una vita già decisa dagli altri, e allora di sicuro scapperà subito con lei, a fare l'innamorato e non il soldato. Eccoli dunque in fuga spericolata su una barchetta di carta, sfidando mille pericoli. Forse essere veramente vivi vuol dire proprio essere capaci di decidere cosa fare della propria vita, e non farsela rubare da nessuno.

Lo sanno bene lo Spaventapasseri e l'Uomo di latta, che sono fatti uno di paglia e l'altro di metallo. Chi li ha creati non ha pensato di metterci il cuore e il cervello e loro sembrano costretti a starsene fermi per sempre: ma in questo modo come si può parlare e volere bene? E come si può accettare una vita che non ci piace neanche un po'? Ci sono cose che proprio non ci vanno giù, e allora dobbiamo fare di tutto per cambiarle e realizzare i nostri desideri. Lo Spaventapasseri e l'Uomo di latta, anche senza cuore e cervello, sono partiti alla ricerca del grande Mago di Oz che poteva aiutarli, e alla fine ce l'hanno fatta. Hanno capito quale è il vero modo per essere vivi, hanno capito che la vita si conquista giorno per giorno, minuto dopo minuto, con ogni più piccola scelta che facciamo. (Giordana Piccinini)

Bibliografia

Hans Christian Andersen, Il soldatino di stagno, in Fiabe classiche, Mondadori, Milano 1999 [Ill.]

Hans Christian Andersen, Il tenace soldatino di stagno, Edizioni EL, Trieste 1997

Lyman Frank Baum, Il meraviglioso mago di Oz, Nord-Sud Edizioni, Zurigo 1997 [Ill.]

Carlo Collodi, Le avventure di Pinocchio, Giunti, Firenze 1991

Carlo Collodi, Le avventure di Pinocchio, Piemme, Casale Monferrato 2001 [Ill.]

Michèle Kahn, Racconti e leggende della Bibbia, Bompiani, Milano 1995

Jane Ray, Storia della creazione: Genesi 1; 2, 1-4, Mondadori, Milano 2000 [Ill.]

Mary Shelley, Frankenstein, Mondadori, Milano 1993 [Ill.]

Mary Shelley, Frankenstein o il Prometeo moderno, Fabbri, Milano 2002

Isaac Bashevis Singer, Il Golem, Salani, Firenze 1990 [Ill.]

Steven Spielberg., A. I. Intelligenza artificiale, USA 2001 [Ill.]

Sylvia Waugh, Occhi di bottone, Salani, Milano 2001 [Ill.]

Robert Zemeckis, Chi ha incastrato Roger Rabbit?, USA 1988 [Ill.]

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