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giovedì 14 aprile 2011

Calabrone zombie

In questi giorni mi sono appassionato all'affascinante enigma posto dai calabroni zombie siberiani.
Negli scorsi mesi sono rimbalzate sui vari media internazionali i risultati di alcune ricerche russe che stranamente, nonostante i titoli evocativi, hanno avuto poca risonanza sui nostri giornali.
Mi sono così letto tutti gli articoli che ho trovato sulla BBC e altri siti in lingua inglese e poi, non senza difficoltà, ho trovato e tradotto le fonti in russo.
Spero di fare cosa gradita ai miei lettori presentando i seguenti brevi riassunti che sono la sintesi dei quattro articoli principali, originariamente in russo, integrati da informazioni raccolte da altri siti.

Il mistero dei calabroni zombie
Di cosa si tratta: il calabrone siberiano, vespa crabro siberica, è una sottospecie di calabrone da tempo nota. Già ai primi del secolo scorso erano giunte voci sulle straordinarie peculiarità di questo insetto: secondo i contadini siberiani infatti questo calabrone, una volta ucciso, dopo qualche giorno ritornava in vita per circa una settimana prima di morire definitivamente. Ovviamente queste voci erano accolte con sorrisi e battute negli ambienti scientifici sovietici: al massimo si pensava si potesse spiegare il tutto con una qualche forma di ibernazione se non con pura e semplice superstizione. Poi però, con la guerra fredda, si decise di indagare in ogni direzione, anche nelle più inverosimili, per cercare di ottenere nuove armi contro il nemico americano.
Le ricerche sulla vespa crabro siberica ebbero subito risultati sorprendenti ma tutte le scoperte furono nascoste al pubblico e considerate top secret.
Gli scienziati poterono infatti facilmente verificare che la totalità dei calabroni provenienti da una specifica zona, una volta uccisi, tornavano in vita dopo 18-20 ore e morivano poi, questa volte definitivamente, dopo 3-7 giorni a seconda delle condizioni ambientali.
Ovviamente furono tentati diverse tecniche per uccidere la bestiola (dall'asfissia, ai veleni fino alle radiazioni) e ogni tecnica produceva risultati lievemente diversi sia nel tempo necessario per la “resurrezione” che per la seconda morte “definitiva”.
Le ipotesi più diverse furono formulate per spiegare lo strano fenomeno e informalmente questi calabroni siberiani iniziarono a essere noti come “calabroni zombie”.
I calabroni furono sezionati e analizzati approfonditamente: fu subito evidente che si trattava di animali più semplici rispetto ai comuni calabroni: in particolare i gangli nervosi che controllavano gli organi motori erano particolarmente primitivi. A parte questo non si scoprì niente che potesse spiegare il mistero.
L'indizio che mise i ricercatori sulla strada corretta fu la scoperta che i calabroni cui era stato somministrato un potente antibiotico circa tre giorni prima di essere uccisi non tornavano mai in vita.
Gli esperimenti si indirizzarono quindi verso la ricerca di un qualche batterio: finalmente un batterio particolarmente piccolo, un vibrione per la precisione, vagamente imparentato coi più comuni proteobacteria, fu scoperto infestare il cervello del calabrone. Inizialmente non era stato identificato perché quando l'animale è in vita il batterio resta “dormiente” e inattivo.
Una volta che l'insetto muore, i cambiamenti di temperatura e chimici all'interno del corpo, portano all'improvvisa proliferazione del batterio che si riproduce e si diffonde nel cervello e nei gangli nervosi dell'animale.
Il batterio svolge due compiti fondamentali: una volta che la colonia batterica raggiunge la maturità inizia a sviluppare dei filamenti fra le varie cellule che ricordano fortemente i dendriti dei neuroni; la seconda funzione è la produzione di una particolare tossina fortemente antibatterica che virtualmente interrompe e previene la putrefazione del calabrone.
In qualche maniera i circuiti nervosi del calabrone vengono ripristinati e altri elementi patogeni che avevano potuto provocare la morte distrutti. Lentamente i processi vitali principali riprendono e solo lentamente la progressiva morte cellulare determina la morte “definitiva” dell'insetto (in particolare il calabrone rianimato non sembra in grado di procurarsi il cibo e, in pratica, muore per inedia...).
Ma questa prima spiegazione parziale apriva molti altri interrogativi: il principale era come spiegare l'apparente comportamento semi normale del calabrone tornato in vita. Gli scienziati si aspettavano che i centri nervosi ripristinati fossero in grado di far muovere a casaccio le zampette o magari sbattere le ali ma mai che i movimenti si sincronizzassero fra loro riuscendo a far muovere l'insetto come se fosse vivo!
Ancora non ci sono spiegazioni definitive ma sta prendendo campo l'ipotesi di pseudo-mente batterica.

Cura del parkinson attraverso il batterio di Semënov
Recenti ricerche mediche stanno cercando di giungere a una cura per il parkinson e altre malattie degenerative del sistema nervoso centrale grazie al batterio di Semënov, meglio noto come batterio del “calabrone zombie”.
Da anni sono note le capacità di questo batterio di sostituirsi e parzialmente riparare il sistema nervoso del calabrone una volta che questo muore.
Il problema fino a poco tempo fa insuperabile era che il batterio non “funzionava” su altri animali e neppure su altre specie di calabroni. Eppure, a parte l'evidente rozzezza del cervello del calabrone siberiano, i suoi neuroni sono simili, virtualmente identici a quelli delle specie superiori.
Adesso finalmente, attraverso l'ingegneria genetica, è stato creato da scienziati dell'università di San Pietroburgo una versione del batterio in grado di riprodursi nel cervello dei suini.
Attualmente non è ancora possibile controllare l'attività del nuovo batterio (ribattezzato senza troppa fantasia batterio di Semënov B3) che in realtà finisce per comportarsi come una forma particolarmente virulenta di meningite. Eppure gli scienziati sono ottimisti: grazie al batterio modificato è stato infatti possibile ripristinare la funzionalità di un midollo spinale interrotto: il suino usato come cavia era infatti completamente paralizzato dal collo in giù ma, già dopo poche ore dalla somministrazione del batterio, era in grado di muovere le zampe e dopo 36 ore poteva camminare tranquillamente. Sfortunatamente dopo 48 ore la cavia era morta...
Il prossimo obiettivo degli scienziati sarà quello di riuscire a rendere il batterio meno aggressivo e più controllabile: idealmente si vorrebbe riuscire a usare il batterio per riparare il materiale nervoso solo dove serve ed evitare che prolifichi in maniera incontrollata.
L'applicazione all'uomo è in realtà ancora lontana (almeno 10-15 anni) ma il potenziale è notevole e fa ben sperare.


Evoluzione vs Creazionismo: la mente batterica
Negli Stati Uniti, ma non solo, è sempre più accesso lo scontro fra le teorie evoluzionistiche e quelle creazionistiche.
Uno degli argomenti maggiormente usati dai creazionisti è che sembrerebbe incomprensibile come forme di vita unicellulari possano organizzarsi insieme per creare organi complessi come ad esempio l'occhio o il cervello.
Recentemente però, la diffusione delle ricerche sul batterio di Semënoff, meglio noto come batterio del calabrone zombie siberiano, hanno gettato nuova luce sulle modalità di aggregazione e cooperazione fra organismi unicellulari.
I batteri di Semënoff sono infatti in grado di aggregarsi fra loro in maniera tale da formare quella che gli scienziati definiscono una “mente batterica”. I calabroni resuscitati, o più propriamente rianimati, da questo batterio sono in grado di muoversi e di comportarsi in maniera estremamente simile a quella dei calabroni vivi (gli scienziati teorizzano che questa sia la maniera usata dal batterio per infettare altri calabroni...).
Comunque il modo in cui questi batteri sembrano in grado di auto-organizzarsi è usata dagli scienziati evoluzionisti come dimostrazione delle incredibili potenzialità della natura di creare casualmente strutture più complesse e solo apparentemente non realizzabili senza l'aiuto di un Creatore.

Nuovi antibiotici
Negli ultimi anni, per diversi motivi, stanno proliferando ceppi di batteri via via sempre più resistenti agli antibiotici compresi quelli di ultima generazione.
Si tratta di una lotta costante fra gli scienziati che sintetizzano nuovi antibiotici e i batteri che si adattano sempre più velocemente.
Recentemente però i ricercatori di un'importante industria farmaceutica svizzera hanno iniziato a sperimentare un tipo di antibiotico completamente nuovo basato sulla tossina prodotta dal batterio di Semënoff. Il batterio di Semënoff è il noto (!) deus ex machina dietro le “miracolose resurrezioni” del calabrone zombie.
Il batterio, una volta attivato, secerne infatti una tossina, un complesso alcaloide, che risulta attualmente essere almeno ben 100 volte più efficace dell'antibiotico più moderno.
I ricercatori sono riusciti a produrre artificialmente piccole quantità di questa tossina facendo crescere in vitro il batterio ed estraendo poi la tossina con un procedimento top secret.
Un portavoce dell'azienda ha confermato ai giornalisti che esperimenti sull'uomo sono già in corso e che la commercializzazione del nuovo farmaco potrebbe avvenire già entro 4-5 anni.

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