18 marzo, 2024

I ricercatori ricreano una molecola essenziale per la vita

Un team britannico è riuscito a produrre, in laboratorio, della palentiteina. Questo elemento è disponibile in reazioni chimiche necessarie per l'apparizione della vita sul nostro pianeta. 
 
Come è iniziata la vita sulla terra? 
I chimici dell'University College di Londra, nel Regno Unito, forse hanno una delle chiavi di quello che è ancora un mistero. 

Hanno 'sollevato parzialmente il velo, riuscendo a rendere un composto complesso essenziale per la vita - in laboratorio', rivela il Washington Post

Questo composto, la palentiteina, è una parte attiva del coenzima A, che interviene in molte reazioni senza la quale la vita non è possibile. 

Nel campo della chimica prebiotica, si dice che si tratti di un metabolita primario, proprio come gli aminoacidi, che consentono di produrre proteine ​​o nucleotidi, che sono i mattoni di base del materiale genetico. 

Il processo di produzione di Palentthein, 'che è sfuggito agli scienziati per decenni, comporta molecole relativamente semplici, spiega il giornale americano, probabilmente presente sulla Terra primitiva e che hanno combinato (in acqua) a temperatura ambiente per mesi'. I dettagli sono stati pubblicati in un articolo dalla prestigiosa Rivista Science

La petentheina è una molecola molto complicata, con la sua catena di aminoacidi di modifiche abbastanza originali. 
Una molecola 'così strana che gli scienziati avevano precedentemente stimato che fosse troppo complesso per essere ricreata dalle molecole di base', afferma Washington Post. Alcuni avevano già provato, senza successo. 

Ma Matthew Powner e i suoi colleghi hanno ancora provato l'esperienza, condotta in acqua, a partire dall'ipotesi che la vita primitiva sarebbe apparsa in pozzanghere o piccoli laghi. 

Hanno mescolato composti semplici la cui presenza è sospettata molto presto nella storia della terra, come l'idrogeno cianuro, e in particolare i nitrili ricchi di azoto, che hanno fornito energia per lanciare reazioni chimiche. 

Secondo loro, la continuazione delle reazioni che ha permesso di creare petentheina è abbastanza semplice,  offre una nuova visione dell'aspetto della vita sulla terra. 

Gli specialisti della chimica prebiotica spesso considerano che le molecole sono apparse in stadi, una dopo l'altra, gli RNA più semplici prima delle proteine, ad esempio. 

'Ma questa scoperta mostra che molti elementi costituenti della vita (proteine, RNA e altri composti) avrebbero potuto essere creati simultaneamente dalle stesse sostanze chimiche, nelle stesse condizioni ambientali', spiega il quotidiano. 

Aaron Goldman, biologo dell'Oberlin College, Ohio, negli Stati Uniti, che non hanno partecipato allo studio, conferma l'importanza di questa scoperta: 
'Alcuni ricercatori immaginano che le prime forme di vita siano state in grado di usare la petentheina per immagazzinare energia prima che l'evoluzione riveli i sistemi più complessi utilizzati dalle cellule oggi. 

16 marzo, 2024

L’acqua bollente libera dalle microplastiche

I ricercatori dell’Università di Jinan in Cina hanno appena dimostrato che portando l’acqua all’ebollizione per cinque minuti, le microplastiche in essa contenute scompaiono.
 
'Far bollire l'acqua del rubinetto prima di usarla può rimuovere almeno l'80% delle minuscole particelle di plastica che contiene', rivela New Scientist nell'incipit frllìartivolo dedicato alla scopertaa dir poco faktastica di Eddy Zenge e colleghi dell'Università di Jinan, Guangzhou, Cina . 
I loro esperimenti e risultati sono dettagliati nella rivista Environmental Science & Technology Letters

Emblema dell’Antropocene, l’inquinamento da plastica è ovunque: troviamo piccole particelle, che possono raggiungere dimensioni nanometriche, nei ghiacci dell’Antartide, sulle vette delle montagne più alte, nella placenta delle donne incinte, negli abissi marini. E, naturalmente, nell'acqua che beviamo. 

Ricercatori cinesi hanno misurato la concentrazione di minuscole particelle di plastica in diversi campioni d’acqua. La media era di 1 milligrammo per litro d'acqua. Questa concentrazione, misurata nuovamente dopo che l'acqua aveva bollito per cinque minuti e poi si era raffreddata, era diminuita dell'80%. 

Stimiamo che l’esposizione alle microplastiche e alle nanoplastiche legate al consumo di acqua di rubinetto sia quindi da due a cinque volte inferiore rispetto a quella con la normale acqua di rubinetto”, ha spiegato Eddy Zeng al quotidiano inglese. 

Per commentare: È una strategia semplice ma efficace per “decontaminare” l’acqua e mitigare gli effetti potenzialmente dannosi delle particelle di plastica”. 

Gli effetti sulla salute di queste particelle sono ancora indeterminati, ma le loro piccole dimensioni potenzialmente consentono loro di depositarsi negli organi e di accumularsi lì.

15 marzo, 2024

Come hanno fatto gli esseri umani a perdere la coda?

Gli scienziati dimostrano che un piccolo cambiamento in un gene è responsabile della scomparsa della coda negli esseri umani e nelle grandi scimmie. 
 
Questa scoperta è finita in prima pagina sul settimanale “Nature”

L'autorevole rivista scientifica dedica la copertina dell'edizione del 29 febbraio al “più importante cambiamento evolutivo che distingue le scimmie dagli esseri umani”: la scomparsa della coda. 

A differenza degli antenati dei due adorabili macachi dal berretto (Macaca radiata) fotografati sulla prima pagina del settimanale, quelli degli umani e delle scimmie antropomorfe, come il gorilla, lo scimpanzé o l'orango, hanno perso questa appendice, di cui è costituito il coccige, quel che resta, circa 25 milioni di anni fa. 

Il genetista Bo Xia e i suoi colleghi della New York University negli Stati Uniti forniscono per la prima volta una spiegazione genetica per questo fenomeno evolutivo. 

In un articolo scientifico pubblicato sulla rivista britannica, rivelano di aver identificato per la prima volta il gene TBXT come coinvolto nella formazione della coda confrontando i genomi delle scimmie che ce l'hanno con quelli delle scimmie che non ce l'hanno. 

In quest'ultimo, un frammento di DNA è stato inserito nel gene TBXT e la nuova versione del gene, risultante da questa aggiunta, non produce più la proteina cruciale per la formazione della coda durante lo sviluppo embrionale. 

Esperimenti di modificazione genetica sui topi hanno confermato il ruolo chiave di questa proteina: senza di essa, i piccoli roditori hanno una coda rimpicciolita – se ne hanno una.

12 marzo, 2024

Chi sono i principali produttori di uranio?

Estratto in una quindicina di paesi e utilizzato come combustibile per i reattori nucleari, la maggior parte dell'uranio proviene dal Nord America. 
 
Questo grafico, pubblicata il 20 gennaio dal sito canadese Visual Capitalist, si basa sui dati della World Nuclear Association

Mostra che insieme, Canada e Stati Uniti hanno rappresentato oltre il 29% della produzione globale di uranio negli ultimi settant’anni, ovvero 932.000 tonnellate. 

È in Canada, nella provincia del Saskatchewan, che si trovano i più grandi giacimenti del mondo, in particolare Cigar Lake e McArthur River. 

Estratto da miniere a cielo aperto o sotterranee, l'uranio è un elemento naturalmente radioattivo utilizzato come fonte di combustibile per i reattori nucleari per produrre elettricità, ma anche per la propulsione navale e persino per le armi. 

Per fare un confronto, secondo l'Agenzia internazionale per l'energia atomica, una quantità di uranio delle dimensioni di un uovo di gallina può produrre tanta elettricità quanto 88 tonnellate di carbone. Attualmente sono operativi 413 reattori in 30 paesi. Producono l’11% dell’elettricità mondiale. 

Nonostante diversi incidenti, tra cui i più significativi a Chernobyl (nell’attuale Ucraina) nel 1986 e a Fukushima (Giappone) nel 2011, e nonostante la decisione di diversi paesi di non utilizzarla più, l’energia nucleare continua a progredire nel mondo. 

Non emettendo gas serra, fa parte della strategia di molti paesi per raggiungere gli obiettivi climatici. 
Durante la COP28, a fine 2023 a Dubai, una ventina di Paesi si sono impegnati a triplicare la produzione nucleare entro il 2050. La domanda di uranio continuerà quindi a crescere ed è molto probabile che il Canada resterà il primo produttore. 

Inoltre, “dopo la guerra in Ucraina, l’uranio è stato oggetto di crescente interesse, dato il ruolo che svolge nelle armi nucleari”, sottolinea Visual Capitalist. 

L’Ucraina ha quindici reattori che funzionano con uranio russo, ma a causa della crisi si è affrettata a firmare un accordo con il Canada”.

11 marzo, 2024

Saprete tutto del cervello, ma proprio tutto

“New Scientist” dedica la copertina a questo organo così affascinante. 
 
Il settimanale britannico si chiede se il cervello non sia “davvero l'oggetto più complesso dell'Universo”. 

Non meno di dieci articoli rendono questo numero speciale di “Human Brain” di New Scientist un tesoro di letture. 

C'è da dire che la promessa della cover è quella di svelarci “come funziona, perché può fallire e i segreti per usarlo al meglio”.  

Un modo per essere cognitivamente più agili è dormire bene, ma anche interessarsi al momento della giornata. 

C'è un “andamento prevedibile”, spiega la rivista britannica: ottima prestazione al mattino, che, dopo il picco cognitivo di mezzogiorno, “decresce, salvo un leggero picco nel pomeriggio, fino all'ora di coricarsi”. 

New Scientist rivela anche l’importanza del “flusso”, lo stato psicologico ottimale, “uno stato in cui la persona è così coinvolta nella sua attività che nulla può disturbarla”, secondo lo psicologo Mihaly Csikszentmihalyi, che per primo lo concettualizzò. 

In altre parole, è pura concentrazione”, commenta il settimanale. Al di là delle condizioni ottimali di concentrazione – “un compito con obiettivi chiari, un risultato immediato e un equilibrio tra la sfida da raccogliere e le capacità della persona”, sarebbe anche possibile “coltivare” questa facoltà, in particolare fino alla piena coscienza. 

Purtroppo, la concentrazione estrema non è priva di conseguenze: tutti si sono già sentiti molto stanchi dopo un notevole sforzo intellettuale. 
In un altro articolo intitolato “Perché è così faticoso rimanere concentrati?”, apprendiamo che il cervello consuma esattamente la stessa energia sia quando risolve un’equazione matematica sia quando i pensieri vagano liberamente. 

Non è quindi un’attività metabolica più sostenuta a spiegare l’affaticamento. Solo nel 2022 i neurobiologi hanno scoperto il ruolo del glutammato, quindi l’accumulo nelle sinapsi della corteccia prefrontale dopo un intenso sforzo cognitivo porta ad affaticamento mentale. 

Se sentirsi esausti dopo aver usato il cervello è fisiologico, è anche normale dimenticarsene. Si tratta addirittura di un “processo chiave nel funzionamento (normale) del cervello”, indica New Scientist in un altro articolo dedicato a queste piccole sviste che possono essere così fastidiose. 

Quale abitante della città non ha mai “perso” la propria auto perché ha dimenticato dove l’aveva parcheggiata il giorno prima? “Quello che probabilmente non sai è che dimenticare è una buona cosa”, scrive il giornale, che ha intervistato Tomas Ryan del Trinity College di Dublino, Irlanda. 

Il ricercatore spiega che dimenticare ci permette di adattarci a un mondo in continua evoluzione. Resta il fatto, e le sue ricerche lo dimostrano, che i ricordi dimenticati, se necessario, possono riapparire. 

Quanto al fatto che il cervello sia “l’oggetto più complesso dell’Universo”, il settimanale tira fuori la calcolatrice: 
'86 miliardi di neuroni nel cervello, più o meno il numero di galassie nell'Universo osservabile'. 
Richiamando il dibattito in corso per stabilire se ad essere più sofisticato sia il pensiero o il cosmo.