lunedì 30 dicembre 2013

TRIBUTE A RITA LEVI MONTALCINI

Un anno fa moriva Rita Levi Montalcini. Nata a Torino il 22 aprile 1909,è stata la più grande scienziata italiana. Unica italiana insignita di un premio Nobel per la medicina e la fisiologia, ottenuto nel 1986, è stata anche la prima donna a essere ammessa all’Accademia Pontificia delle Scienze. Dal 1° agosto 2001 è stata anche senatrice a vita della Repubblica Italiana.
Ripropongo un bellissimo e commovente video in cui sono riportate alcune frasi molto significative che ci rivelano la sua grandezza non solo come scienziata, ma anche come donna e cittadina,  impegnata a rendere migliore ii nostro paese ed il mondo intero.

              

domenica 29 dicembre 2013

L' ORIGINE DELL' UNIVERSO, OLTRE IL BIG BANG

Beh, potrebbe farvi girare un po' la testa, i fisici stanno elaborando nuove teorie sull'origine dell'universo, alcune non molto rassicuranti, altre molto sorprendenti ...
Tutto parte dalla domanda: " ma cosa c'era prima del Big-Bang?
Il modello di Penrose, detto Cosmologia Conforme Ciclica (CCC) in effetti smonta quella che è attualmente la teoria cosmologica più accreditata, ovvero la  teoria dell’inflazione secondo cui, dopo il Big Bang, l’Universo avrebbe subito una fortissima  espansione nei primissimi istanti di vita, con un’accelerata molto maggiore rispetto all’attuale ritmo, determinato dalla legge di Hubble. L’ipotesi di Penrose degli infiniti universi è così impressionante che la mente vacilla al solo pensiero. “Il concetto d’infinito nel passato e nel futuro confonde la mente”, dice Gianfranco De Zotti, cosmologo dell’INAF – OA di Padova. “Attualmente la teoria dell’inflazione rimane la più accreditata. Ma se le le ultime osservazioni sulla radiazione cosmica di fondo  fossero confermate bisognerebbe mettere in discussione l’attuale modello e  si dovrebbe ammettere l'esistenza di universo ciclico ed eterno. Dopo la sua  espansione finita nello spazio, avremmo la nascita di un nuovo universo, diverso nei suoi particolari, ma a grande scala sostanzialmente simile all’universo precedente"
Una terza ipotesi, derivante dalla teoria delle superstringhe, è che ci si trovi in un multiuniverso, cioè che esista un numero pressoché infinito di universi, ognuno con sue costanti fisiche e sue specifiche caratteristiche. Non ci rimane che aspettare  che il satellite Planck ci invii ulteriori dati sul fondo cosmico. .Chissà se un giorno sapremo da dove veniamo!
                           

TEST DI AUTOVALUTAZIONE SUI RADICALI

Un bel ripassino appena si torna dalle vacanze , per le seconde!

LA SISTEMATICA - ATTIVITA' INTERATTIVA

da Pianeta Scuola, Itineri Scientifici, una semplice attività interattiva sulla classificazione degli esseri viventi 


UN PO' DI STORIA SULLA CLASSIFICAZIONE VIVENTI

Già al tempo dei greci, Aristotele ( Stagira, 384 a.C. o 383 a.C. – Calcide, 322 a.C. ) cercò di classificare il mondo che ci circonda,  tuttavia il  suo scopo era più quello di trovare  una teoria della classificazione che fornire una trattazione delle forme di vita (ma descrisse all'incirca ben 500 specie nel suo volume “Storia degli Animali”). Aristotele è considerato come il primo vero biologo della tradizione occidentale, in quanto adottò per primo un approccio esplicitamente funzionalista (cioè  sulla funzione delle parti corporee). A quel temo gli  esseri viventi erano suddivisi in “aerei”, “terrestri”, e “marini”.
Aristotele distinse gli animali in due categorie, rispettivamente dotati di sangue (ènaima) e privi di sangue (ànaima), il che corrisponde grosso modo alla distinzione moderna fra vertebrati e invertebrati
 Il primo gruppo si divideva in cinque “generi” (che poi si suddividevano in specie): vivipari quadrupedi (cioè i mammiferi terrestri), ovipari quadrupedi (rettili e anfibi), pesci, uccelli, e mammiferi marini
Il secondo gruppo comprendeva quelli che chiamiamo oggi rispettivamente cefalopodi, crostacei, e insetti (in cui Aristotele incluse ragni, scorpioni e millepiedi), e inoltre i “testacea” (animali con conchiglia),e gli “zoofiti” (o piante - animali, come gli cnidari ).
Il sistema gerarchico di classificazione dei viventi di Aristotele e i criteri su cui esso si basa costituisce il primo esempio di una autentica tassonomia naturale. Tuttavia  l'utilità pratica delle tassonomie è una esigenza del pensiero moderno: fino a tutto il Rinascimento lo scopo della tassonomia era quello di riconoscere, nell’ordinamento delle cose del mondo, una volontà creatrice trascendente.

La nascita della sistematica moderna si fa risalire a Karl von Linne, (latinizzato in Carolus Linnaeus, 1707-1778). La sua grande opera, il Systema Naturae, pubblicata nel 1735, si sviluppò attraverso 12 edizioni durante la sua vita.
Linneo adottò la denominazione di ciascuna specie con un binomio latino, cioè con l'unione di due nomi: il nome del genere, comune ad una serie di specie;  il nome specifico, un epiteto che caratterizza e distingue le varie specie di quel genere. Questa convenzione viene oggi chiamata nomenclatura binomiale e il nome, formato da due parti, è conosciuto come nome scientifico, o nome sistematico, di una specie
Col sistema linneano ogni organismo viene così posizionato, mediante una scala gerarchica, in una serie di categorie tassonomiche. Le categorie Linneane della sistematica erano 5: Classe, Ordine, Genere, Specie e Varietà.
Nel corso del tempo i sistematici hanno espanso la gerarchia linneana, in quanto la diversità della vita mal si adatta alla categorizzazione (perfino la categoria di specie pone spesso difficoltà insormontabili). Sono state introdotte le categorie di Dominio, Regno e Tipo (Phylum) e sono state introdotte varie categorie intermedie (es. Sottoregno, Superordine, Sottofamiglia, Tribù, Sottotribù, ecc.). Questo genera una certa soggettività nella scelta della categoria tassonomica di un gruppo di interesse, per cui spesso la classificazione completa di una stessa specie può presentare differenze tra autori diversi. Tuttavia il sistema funziona, e quindi ha resistito nonostante l’arbitrarietà delle categorie fisse della sistematica. Anche  Linneo riteneva che lo scopo fosse l’identificazione di un sistema naturale, inteso come realizzazione di un piano sapiente della divinità che comporta una costante armonia ed un equilibrio fra tutte le forme viventi.  Ci si potrebbe dunque attendere che l’irruzione dell’evoluzionismo nella biologia contemporanea abbia scardinato il sistema di classificazione linneano. Come mai invece ciò non è avvenuto? In effetti, il presupposto della sistematica, da Aristotele a Linneo, è di identificare le reali affinità biologiche esistenti fra gli organismi, e questo è lo stesso presupposto che sta alla base dell’evoluzionismo, cioè attraverso le vere affinità biologiche si identificano le reali parentele evolutive.

Il compito della sistematica pre-darwiniana era di classificare gli esseri viventi sulla base delle loro somiglianze: più due organismi sono simili, più vengono classificati in gruppi omogenei; dopo Darwin quegli stessi gruppi vengono interpretati come insiemi di parentele. Il compito della sistematica diventa quindi di riconoscere la derivazione delle specie esistenti oggi dagli antenati comuni. Tutti gli esseri viventi attuali fanno parte di un immenso albero genealogico con una (o più) radici, la sistematica evoluzionistica deve avere come obiettivo primario la ricostruzione di questo albero della vita.
Nella tassonomia evoluzionistica diventa fondamentale distinguere fra le caratteristiche “omologhe”, cioè simili perchè anatomicamente comparabili, e le caratteristiche “analoghe”, cioè simili perchè funzionalmente comparabili.
Per esempio, l’analisi della struttura degli arti anteriori dei vertebrati terrestri e dei mammiferi marini suggerisce che si tratti di strutture presenti nell’antenato comune di tutti questi organismi ed evolutesi separatamente. 
Strutture simili possono essere analoghe e non omologhe. In questo caso la somiglianza è data dal fatto che compiono la stessa funzione, e si parla di evoluzione convergente. Discriminare tra omologie e analogie non è sempre facile.
Oggi l’obiettivo è quello di riconoscere piante e animali attraverso un codice a barre ( barcode), proprio come fa la cassiera al supermercato, quando «legge» il prezzo di un prodotto passandolo rapidamente sotto uno scanner. Per gli esseri viventi   il codice non può essere altro che il loro DNA, visto che ognuno ne possiede uno proprio, unico e diverso da quello di tutti gli altri. In Germania si è dato vita a un progetto che ha l’ambizione di giungere alla classificazione, con un codice a barre, dell’intera flora tedesca. La sfida è enorme: ci sono circa 4 mila specie di piante nonché 1.300 specie di muschi e felci.


sabato 28 dicembre 2013

LA CLASSIFICAZIONE DEGLI ESSERI VIVENTI

Il criterio usato oggi dai biologi per classificare gli organismi viventi è l'idea che organismi simili siano imparentati tra loro. Questo punto di vista si è sviluppato  in seguito alle teorie sull'evoluzione di Charles. R. Darwin (Shrewsbury, 12 febbraio 1809 – Londra, 19 aprile 1882 ) e oggi tutti concordano nel ritenere che gli organismi viventi discendano da organismi unicellulari comparsi sul nostro pianeta circa 3, 5 miliardi di anni fa.
Tuttavia è difficile ricostruire con certezza le parentele tra gli organismi viventi. per fare questo si studiano i caratteri comuni agli organismi considerati; più caratteri comuni si trovano, più stretto si ritiene sia il legame di parentela tra gli organismi studiati ed in questo non ci si limita ad esaminare l'aspetto esterno degli organi considerati. Ad es. i pipistrelli (classe: mammiferi) e gli uccelli (classe: uccelli) hanno le ali e sono in grado di volare, ma appartengono a classi diverse. I delfini e i pipistrelli appartengono alla Classe dei Mammiferi perchè entrambi hanno mammelle per allattare, sangue caldo e respirano con i polmoni.
Dal punto di vista genetico poi  le somiglianze sono addirittura sorprendenti e lo dimostra l'analisi comparativa, pubblicata sulla rivista Nature, tra tutti i mammiferi capaci di 'vedere' con il suono realizzata da un gruppo di ricercatori coordinato dall'Università Queen Mary di Londra, cui hanno partecipato anche l'Istituto San Raffaele di Milano e l'Università di Torino.  Per comprenderne le basi genetiche, e quindi anche la loro evoluzione nel tempo, il gruppo di ricerca ha confrontato il Dna di ben 22 mammiferi dotati di 'radar' naturale, tra cui molte specie di pipistrelli e delfini. 
La ricerca ha messo in evidenza che i  geni praticamente coincidenti e che sarebbero legati alle funzioni di ecolocalizzazione sarebbero circa 200, contro la decina ipotizzata inizialmente.
L'evoluzione di caratteristiche simili in specie molto diverse l'una dall'altra è un processo noto come evoluzione convergente. 

Della classificazione, e quindi anche della relazione degli esseri viventi tra loro, si occupa una specifica branca della biologia, chiamata SISTEMATICA. Essa utilizza sette raggruppamenti detti categorie sistematiche. Le categorie sistematiche sono ordinate in senso gerarchico dalla più piccola alla più grande: specie, genere, famiglia, ordine, classe, phylum, regno.
La specie è l'insieme di tutti gli individui con caratteristiche assai simili che, accoppiandosi, generano figli simili ai genitori e fecondi, cioè capaci a loro volta di generare figli. Es: asino e cavalla appartengono a specie diverse perchè generano il mulo che è sterile (incapace di generare figli).
Genere: raggruppa specie simili tra loro, per esempio cane e lupo appartengono al genere Canis;
Famiglia: raggruppa generi simili tra loro. La volpe, il cane e il lupo vengono raggruppati nella famiglia dei canidi;
Ordine: raggruppa più famiglie simili tra loro. Il cane e il leone vengono raggruppati nall'ordine dei carnivori;
Classe: raggruppa gli ordini simili tra loro. Gli animali che partoriscono, possiedono le
mammelle per allattare, e la pelle coperta di peli sono raggruppati nella classe dei mammiferi;
Phylum o tipo: raggruppa diverse classi simili;
Regno: è la categoria sistematica più ampia e comprende più phyla.

I regni degli esseri viventi sono cinque, Monere, Protisti, Funghi, Piante, Animali.
Monere: sono organismi microscopici, unicellulari, procarioti (privi cioè di un nucleo) in altre parole tutti i tipi di batteri;
Protisti: sono un gruppo eterogeneo di organismi unicellulari, sia autotrofi che eterotrofi, ma tutti con cellule di tipo eucariote 
Funghi: sono organismi eucarioti, unicellulari - come i lieviti - o più frequentemente pluricellulari,
formati da filamenti (ife) più o meno strettamente ammassati in una struttura complessivamente
chiamata micelio.
Piante: sono organismi eucarioti, pluricellulari, autotrofi
Animali: sono organismi eucarioti, pluricellulari, eterotrofi.
Tutto quanto è  stato detto  lo potete vedere anche in questa presentazione in ppt, molto chiara

                             

giovedì 26 dicembre 2013

IL MONDO NATURALE ED IL METODO SCIENTIFICO


Il metodo di indagine utilizzato nelle scienze biologiche è il metodo scientifico, un processo che comprende quattro fasi successive
Lo scopo finale delle discipline scientifiche è quello di comprendere il mondo naturale formulando delle teorie scientifiche. Mentre nel linguaggio quotidiano con il termine teoria si intende una idea ipotetica, nel linguaggio della ricerca una teoria scientifica è molto più di un’idea o di una speculazione, essendo sostenuta da molte osservazioni, esperimenti, dati, spesso derivanti da varie discipline. Le teorie scientifiche basilari che ritroverete spesso nello studio della biologia sono:
Teoria cellulare: tutti gli organismi sono composti di cellule e nuove cellule derivano solo da cellule preesistenti. 
Teoria dei geni: gli organismi contengono informazioni codificate che ne definiscono la forma, la funzione e il comportamento. 
Teoria dell’evoluzione: tutte le forme viventi derivano da un antenato comune, ciascuna è adattata a uno stile di vita. 
Teoria dell’omeostasi: l’ambiente interno di un organismo viene mantenuto relativamente costante, entro i limiti vitali. 
Teoria dell’ecosistema: gli organismi sono membri di popolazioni che interagiscono tra loro e con l’ambiente fisico in cui vivono.