Matematica e scienze

Il mondo di oggi sta attraversando la più rapida trasformazione ambientale nella storia dell’umanità. Scienziati, etnobotanici, popoli indigeni e collettivi di ogni tipo stanno studiando attentamente gli alberi e la loro biologia per capire come e perché funzionano individualmente e collettivamente nel modo in cui lo fanno. Dodici alberi ci accompagna in un viaggio mozzafiato passando per i laboratori di coltivazione delle piante, i giardini botanici, le collezioni dei musei, per arrivare sulle cime degli alberi più alti e sott’acqua tra i sistemi radicali più insoliti, nei deserti dell’Ovest americano e nelle fitte giungle del Perù, per offrirci una prospettiva globale sull’impatto cruciale che gli alberi hanno sul nostro pianeta. Quando un albero un tempo comune si estingue in natura ma sopravvive in un giardino botanico, cosa succede? Come fanno gli scienziati a ricostruire genomi e habitat perduti? Come riesce un albero a immagazzinare migliaia di litri d’acqua o a restituire insetti perfettamente conservati risalenti a milioni di anni fa? Come può un albero di 5000 anni sopravvivere e cosa possiamo imparare da lui? Daniel Lewis ci mostra che studiare la scienza degli alberi vuol dire andare al di là del presente: è una storia del mondo e del suo passato, un romanzo biostorico che guarda al futuro. Dai dati pollinici si possono ricostruire paesaggi di ere remote; gli anelli degli alberi ci parlano del clima di epoche recenti e antiche; gli alberi fossili ci raccontano il lungo arco dell’evoluzione. Il pino dai coni setolosi, la sequoia sempreverde, la sophora di Rapa Nui, il pino palustre, l’albero del sandalo dell’India orientale, l’ebano dell’Africa centrale, l’eucalipto, l’olivo, il baobab africano, il cipresso calvo, l’albero preistorico estinto Hymenaea protera, il possente kapok: dodici esempi per raccontare che gli alberi sono simbionti, lavorano insieme a un esercito di altri organismi per costruire la biodiversità e sostenere la vita sul pianeta. Sono essenziali per la vita di tutti noi e hanno bisogno del nostro aiuto. La salvezza degli alberi può essere la salvezza degli esseri umani.

Velocità, resistenza, mimetismo, longevità… Hai mai pensato che le piante possano vincere la medaglia d’oro in categorie come queste? Esistono piante da record in grado di sopravvivere a una bomba atomica, semi così piccoli da essere invisibili, foglie più lunghe di un autobus e fiori che si riscaldano. Tra alberi che toccano le nuvole e semi giganteschi, minacciose piante carnivore e foglie che procurano dolori insopportabili, questo libro è un invito a lasciarsi sorprendere dalla forza silenziosa del mondo vegetale. Un’occasione per allenare la meraviglia che abita in ogni foglia, radice o seme. E anche in ognuno di noi!

Quando guardiamo un’opera d’arte, spesso sperimentiamo una risposta emotiva, ma le cause delle nostre reazioni sono complesse. La conoscenza del perché rispondiamo proprio in questo modo all’arte affonda le radici nella scienza – nella psicologia e nella biologia. Ma come scaturiscono tali risposte? Il nostro cervello è una macchina creativa che apporta a qualsiasi immagine certi processi innati e universali correlati alla percezione sensoriale, ma anche processi di ordine superiore legati alle nostre esperienze personali, ai ricordi e alle emozioni. Comprendere come questi processi cerebrali inconsci interagiscono per creare la nostra risposta all’arte è una delle grandi sfide per l’attuale scienza del cervello. L’esplorazione di Kandel s’impernia sui capolavori di Leonardo, Giorgione, Tiziano, Goya, Manet, Klimt, Chagall, senza dimenticare figure di illustri scienziati che hanno contribuito alla comprensione di come noi esperiamo l’arte. Con oltre 100 immagini in bianco e nero e a colori.

Sin dall’inizio dei tempi, l’umanità ha tessuto leggende, creato cosmologie e formulato ipotesi scientifiche nel tentativo di capire da dove veniamo e dove siamo diretti. Indagare il mistero delle origini dell’uomo è un viaggio affascinante e multidisciplinare: dalle prime spiegazioni mitiche, passando per le rivoluzioni introdotte dalla teoria dell’evoluzione di Darwin, Massimo Polidoro ci accompagna fino alle scoperte più recenti nei campi della genetica, della fisica e delle scienze della Terra, dove l’analisi del DNA antico, le datazioni radiometriche e lo studio dei climi passati si intrecciano per raccontare l’età dell’universo e il fragile ruolo che l’umanità occupa nella storia naturale. Nel tentativo di darci risposte, abbiamo costruito narrazioni e metodi d’indagine sempre più sofisticati, tramite i quali, accanto alla comprensione del nostro passato, affiora anche un monito urgente per il futuro: come ci avvertono alcuni studiosi, dopo circa 900.000 anni la nostra specie potrebbe di nuovo trovarsi sull’orlo dell’estinzione. Quello di Polidoro è più di un semplice racconto divulgativo, è un invito, attraverso la storia di Homo sapiens, a riflettere sulla fragilità e sulla straordinarietà della nostra esistenza. L’universo, infatti, non ci stava “aspettando”: siamo soltanto il frutto di coincidenze biologiche e storiche che avrebbero potuto non verificarsi. Ora, per la prima volta, il delicato equilibrio che regge la nostra sopravvivenza dipende essenzialmente da noi.

Stefano Mancuso si lascia ispirare dal “Cantico delle creature” di san Francesco: ciascuna strofa del testo poetico diventa, infatti, lo spunto per raccontare come frate sole, frate vento, sora acqua e madre terra rendono possibile l’esistenza della vita e ne proteggono i destini. Come solo l’amore e la cura per loro, come per tutti gli altri fratelli e sorelle – esseri viventi tutti –, permetteranno alla nostra specie di sopravvivere a lungo. E come solo l’uso povero delle risorse, che Francesco ordina, è la via da intraprendere per far sì che la vita continui a prosperare. Con ragionevoli speranze di riuscirci. Stefano Mancuso dirige il Laboratorio Internazionale di Neurobiologia Vegetale.

«Il mondo è pieno di magie in attesa paziente che la nostra intelligenza si faccia più acuta.» Inizia così, con una citazione da Bertrand Russel, "Il libro degli esseri a malapena immaginabili". E tra magia e immaginazione si gioca tutto questo incredibile “bestiario per il XXI secolo”, che trae ispirazione da quei cataloghi medievali che tenevano insieme leoni e draghi, elefanti e grifoni. La differenza è che questo moderno catalogo delle meraviglie è del tutto scientifico, una rigorosa ricognizione fra gli incanti del possibile, tra animali veri che calcano la terra, dominano le foreste, solcano l’aria o abitano la profondità dei mari. Animali ignoti ai più oppure familiari, che custodiscono però segreti o misteri ancora tutti da esplorare: dalla A di axolotl, sorridente salamandra quasi aliena capace di far ricrescere interi arti recisi, alla Z di zebrafish, elegante pesciolino grazie ai cui embrioni l’uomo continua ad aumentare le proprie capacità di manipolare la vita. E in mezzo balene franche e delfini, squali goblin e macachi giapponesi, tartarughe liuto e spugne barile, civette dai baffi lunghi e tardigradi... Eppure, man mano che ci si addentra nella lettura, si ha la strana sensazione che, per quanto la nostra intelligenza ci paia ormai acutissima e i nostri strumenti si siano fatti sempre più sofisticati, le magie del regno animale non perdano un’oncia del loro potere incantatorio. Caspar Henderson riesce infatti a restituirci un mondo tanto vario e strabiliante che, se non fosse vero, a malapena riusciremmo a immaginarlo. Ci racconta di evoluzione e robot, di fotografia e di antiche religioni, di dinosauri e di viaggi spaziali, intrecciando splendido e conturbante, storia naturale e filosofia, momenti epifanici di fronte alla vastità della natura e amare riflessioni su quel che stiamo facendo al nostro pianeta. Un libro appassionante e appassionato, che usa l’animale per spiegare anche l’umano, e che usa la scienza non per smagare la meraviglia, ma per riaccenderla ancora.

La curiosità insaziabile di Ashley Ward per tutto ciò che riguarda il mondo animale ci guida in questo libro alla scoperta delle interazioni sociali nelle più diverse specie: ma molto di quello che emerge riguarda anche noi. È un viaggio eccezionale che attraversa giungle, deserti, savane, oceani polari; e l'autore dedica la stessa passione ai grandi felini e al krill, ad api, formiche, termiti ed elefanti, scimpanzé e balene... Nulla è troppo piccolo o troppo grande o banale, la meraviglia si trova dappertutto. Ward ci rivela, fra aneddoti personali, con umorismo e una scrittura sempre brillante ed emozionante, come la cooperazione e l'interazione sociale siano fondamentali per il successo evolutivo; non è affatto vero che la ferocia e il cinismo dominano il mondo animale: la socialità è una strategia vincente per la sopravvivenza. Funerali di elefanti, solidarietà fra ratti, ghiandaie che istituiscono asili collettivi per i piccoli, termiti che coltivano orti di funghi, stormi di uccelli e banchi di pesci capaci di muoversi in gruppi di migliaia come un unico corpo: la nostra visione della natura si espande in maniera rivoluzionaria leggendo queste pagine sorprendenti e bellissime.

In questa nuova avventura alla scoperta del cosmo, Neil deGrasse Tyson si avvale dell’aiuto di una guida d’eccezione: Merlino, esploratore dello spazio e del tempo proveniente dalla galassia di Andromeda. Testimone di alcuni tra i più importanti eventi scientifici della storia dell’umanità, Merlino annovera tra i suoi amici scienziati famosi come Leonardo, Newton, Einstein e Hubble. I suoi incontri con questi personaggi arricchiscono le risposte alle domande di lettori di ogni età su fenomeni come la gravità, la luce, lo spazio e il tempo, senza mai abbandonare il rigore scientifico. Merlino ci accompagna così in un viaggio che parte dalla Terra per arrivare alle galassie più distanti, raccontandoci, con l’aiuto di qualche divagazione in versi e un pizzico di umorismo, come nascono, evolvono e muoiono i corpi celesti che popolano l’universo.

Il piacere è una funzione essenziale della nostra biologia. Non è un lusso. Non è un vizio. È una bussola: ci orienta verso ciò che ci fa bene, verso ciò che ci tiene in vita. E ha una base concreta, misurabile. È il prodotto di circuiti neurali complessi. L’amore è una delle forme più evolute e durature del piacere. Dunque, educare al piacere è il primo passo per educare all’amore. L’amore è piacere che diventa presenza, cura, reciprocità. Nel cervello è associato alla produzione di ossitocina, serotonina, vasopressina: sostanze che creano attaccamento, memoria affettiva, fiducia. In queste pagine Antonella Viola racconta come il piacere ci conduca verso l’amore, e come l’amore ci aiuti a trasformare il desiderio in relazione. Non si parla solo di amore romantico, ma anche di vincolo affettivo tra genitori e figli, di amicizie profonde, di rapporti che danno sicurezza. Naturalmente questo percorso non sempre è lineare. A volte il piacere si inceppa. Diventa compulsione, ricerca incessante, dipendenza. Diventa qualcosa che ci domina, invece di accompagnarci. Questo libro mostra come sia possibile costruire un piacere consapevole, libero, duraturo, che non ha bisogno di essere rincorso di continuo. Intrecciando biologia ed emozione, cervello e relazione, possiamo trovare parole nuove per spiegare ciò che ci muove, ci attrae, ci lega. Perché troppo spesso parliamo di piacere con un linguaggio pieno di sospetto o di giudizio. E invece serve conoscenza, serve consapevolezza, serve libertà. Come funziona il desiderio? Come nasce il piacere? E come può diventare amore?

Gli alberi portano nella nostra vita un'enorme ricchezza! Pali del telefono, mazze da baseball, traversine ferroviarie. Noce moscata, vaniglia e cacao. Più ti guardi intorno, più ti rendi conto: gli alberi sono parte della nostra vita, anche materiale. In questo libro la biologa Nalini Nadkarni, che ha dedicato tutta la sua vita allo studio delle foreste arrampicandosi sugli alberi più alti della Terra ed esplorando tutte le aree verdi del pianeta, ci accompagna in un viaggio intorno al mondo e lungo le stagioni per scoprire tante curiosità e notizie sugli alberi: le varietà, l'utilità, la bellezza, l'imponenza e l'importanza, non solo per la cultura umana, ma per l'intero ecosistema. Un'avventura arborea piena di gioia.

Il 6 e il 9 agosto 1945 l'inferno atomico si scatenò sulle città giapponesi di Hiroshima e Nagasaki. Quelle terribili esplosioni, che uccisero in un solo accecante momento decine di migliaia di persone, rappresentano per alcuni il «peccato originale» della scienza contemporanea. Il dibattito che si accese subito dopo in tutto il mondo toccò questioni fondamentali, dall'atteggiamento dei fisici durante la guerra, alla responsabilità morale degli scienziati, ai rapporti tra scienza e potere. L'Italia si trovò in prima linea, dal momento che erano stati gli esperimenti di Enrico Fermi e dei «ragazzi di via Panisperna» a produrre inconsapevolmente la prima fissione dell'uranio ed era stato lo stesso Fermi, emigrato negli Stati Uniti dopo il Nobel, a costruire il primo reattore nucleare e a dirigere i lavori scientifici per la realizzazione della bomba. Nel 1975, a trent'anni dall'atomica, uscì il libro "La scomparsa di Majorana" di Leonardo Sciascia, e il dibattito divampò nuovamente sui giornali italiani. Prendendo spunto dalla vicenda del giovane fisico svanito misteriosamente nel nulla nel marzo 1938, Sciascia avanzava l'idea che Ettore Majorana avesse deciso di scomparire avendo presagito la bomba e non volendo macchiarsi di quel delitto. Fermi e gli altri fisici, così solerti nel portare a termine il progetto nucleare, non avevano mostrato, agli occhi dello scrittore siciliano, la stessa integrità. Al libro reagì sulla stampa Edoardo Amaldi, allievo di Fermi e amico di Majorana, dando il via a una polemica infuocata. Per Amaldi, Majorana non avrebbe avuto modo di intuire l'atomica, e l'intera vicenda del Progetto Manhattan era assai più complessa, anche dal punto di vista etico, di quanto lasciavano intendere le pagine della Scomparsa, per quanto pregevoli fossero dal punto di vista letterario. Rileggendo "La scomparsa di Majorana" e analizzando i temi del confronto a distanza tra lo scrittore e il fisico – a cinquant'anni dalla pubblicazione del libro e ottanta dalla tragedia di Hiroshima e Nagasaki –, Vincenzo Barone ci offre in questo saggio, preciso e profondo, l'«anatomia» di un'opera straordinaria e di uno dei dibattiti intellettuali più significativi del Novecento.

L’energia è un elemento onnipresente e fondamentale per ogni società umana: la sua abbondanza o scarsità, il suo costo e la sua origine definiscono il tipo di sviluppo o di declino di un gruppo, di una comunità o di una nazione nel corso della storia. Capire cos’è l’energia, come si trasforma e come si conserva è utile per orientarsi nel mondo attuale e futuro, per comprendere aspetti che vanno dall’economia all’astrofisica, dall’industria alla bolletta della luce, dalla scelta dell’automobile alla progettazione di un’abitazione sostenibile, dalla fisiologia alla nutrizione; per scegliere e decidere cosa è meglio fare a livello individuale e collettivo; per valutare strategie e decisioni politiche. Quella dell’energia è una storia che lega in modo stretto scienza e società, e che Roberto Battiston racconta affrontando i molti nodi del dibattito contemporaneo – il cambiamento climatico, la geopolitica delle risorse, la povertà energetica, le implicazioni etiche delle nostre scelte – per smontare preconcetti e illuminare connessioni spesso invisibili.