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18 Gennaio, 2025

Gli estremofili dimostrano la resistenza della vita

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BIO – Medicina Costruzione Sociale nella Post-Modernità – Educational Papers • Anno VIII • Numero 32 • Dicembre 2019

Vita: ampliando il concetto

Parlare di cosa sia la vita suscita svariate emozioni e suggestioni che dipendono dal sistema di riferimento culturale di ciascuno. Le convinzioni religiose e politiche della cultura di riferimento costituiscono, certamente, griglie decisive nell’interpretazione su cosa sia la vita. Risulta così che per un ricercatore secolarizzato la denominazione stessa di vita (senza articolo determinativo) è un interessante spunto di riflessione e ricerca.

Noi, umani occidentali medi, diciamo che siamo convinti che la vita sia sempre fragile ma i tardigradi1 e gli altri estremofili2 oggi ci mostrano che la vita, in quanto tale, cioè come informazione genetica capace di continuare a replicarsi e modificarsi, corre un minimo rischio di scomparire. Certo, il nostro concetto antropico sulla vita ci porta a identificarla con noi stessi. In una tale visione, dunque, noi saremmo espressione e misura della vita.

Da un punto di vista metafisico, cioè antropomorfico culturale, la vita – ogni vita – è speciale. Da un punto di vista tassonomico ciò che si può dire è che gli esseri viventi differiscono dal non-vivente in molti modi, cioè nel metabolismo, nella reattività agli stimoli e nella capacità di riprodursi. Gli esseri viventi mantengono anche condizioni interne che sono altamente non casuali e con bassa entropia. A differenza, diciamo, di cristalli o soluzioni saline, la vita3, come l’immaginiamo e la conosciamo4, può esistere solo entro limiti generalmente ristretti, con concentrazioni specifiche di molecole nutritive di ossigeno e anidride carbonica, nonché prodotti di scarto. La maggior parte degli organismi, inoltre, come ci segnala il biologo e psicologo evoluzionista David Barash nel suo saggio “Life is tough”, può tollerare solo una ristretta gamma di bilancio acido-base (pH), pressione e temperatura ambiente, concentrazione osmotica di vari elettroliti e così via. In altre parole – e tornando ad un punto di vista umano – le vite individuali sono delicate, spesso dolorosamente.

Richiedono un equilibrio esigente, principalmente raggiunto dall’omeostasi, una serie di meccanismi di controllo termostatico che – come un termostato in una casa – aumentano se diventa troppo basso e diminuiscono se diventa troppo alto. Nel suo classico testo The Wisdom of the Body (1932)5, il fisiologo Walter Bradford Cannon descrisse, in dettaglio, i modi in cui la vita si mantiene all’interno di una ristretta gamma di parametri. Cannon mostrò come la vitalità della vita dipenda da una coppia di realtà contrastanti. La prima è che anche piccole deviazioni, specialmente quando si tratta dell’ambiente interno di un organismo, possono essere letali. La seconda è il fatto contraddittorio che, in virtù della capacità di mantenere orizzonti interni così ristretti, nonostante le variazioni dell’ambiente esterno, la vita persevera.

L’omeostasi, infatti, rende gli organismi in grado di colonizzare una vasta gamma di ambienti diversi. Ciò non sarebbe possibile se le loro viscere potessero rispecchiare solo l’ambiente circostante. Tartarughe e lumache portano le loro case protettive sulla schiena; gli esseri viventi hanno “case interne”, mantenute dall’omeostasi e sono obbligati a mantenerle entro limiti ristretti. Quelli che non ci riescono muoiono, come ci ricorda lo stesso Barash nella sua affascinante opera Throught a Glass Brightly: Using Science to See Our Species as We Really Are.6

A riguardo dei modi in cui la vita si mantiene all’interno di una ristretta gamma di parametri, Seneca nelle sue Lettere a Lucilio disse così: “Sarebbe una consolazione per la debolezza di noi stessi e delle nostre opere se tutte le cose dovessero perire così lentamente come nascono; ma così com’è, gli aumenti hanno una crescita lenta, mentre la via della rovina è rapida.” Anche Aristotele, nella sua Etica Nicomachea, ha fatto un appunto simile: è possibile fallire in molti settori diversi, mentre la strada per il successo è stretta. Infatti, esistono numerosi modi, ad esempio, per un arciere di perdere il segno, ma solo un modo per colpirlo. Un tremore dell’ultimo secondo, una folata di vento, una corda spezzata, un arco leggermente contorto, una freccia inadeguatamente piumata o una tosse improvvisa: ognuno di questi può rovinare l’intero processo.

Ugualmente, ci sono molti modi in cui un sistema biologico può fallire – e quindi ammalarsi e morire – ma c’è una tolleranza molto bassa quando si tratta di mantenere le condizioni impegnative necessarie per la vita. In effetti, la vita può essere definita come una concatenazione di eventi altamente non casuali, accuratamente circoscritti che devono riunirsi tutti per riuscire a tenere a bada cose casuali e cattive (come la morte). Come qualcuno ha notato da qualche parte, ci sono molti più modi di essere morti che di essere vivi, il che suggerirebbe che gli organismi viventi siano i bambini sul manifesto della fragilità.


Gli estremofili

Poi ci sono estremofili. Gli estremofili ci dicono che tutto ciò che pensiamo di sapere sulla fragilità della vita è sbagliato. Da un nostro umano punto di vista senziente e valoriale, la vita è davvero straordinaria, per non dire preziosa e meritevole di riverenza, ma in alcun modo miracolosa.

La parola estremofilo non esisteva fino agli anni ’70. Entrò largamente in circolazione solo dopo il 1979 quando il sommergibile Alvin della Marina statunitense rivelò che c’erano degli ecosistemi che prosperavano nelle prese d’aria idrotermali7 degli oceani profondi. I ricercatori dell’Alvin hanno scoperto organismi che vivono in acque surriscaldate e che metabolizzano, abbondantemente, idrogeno solforato, che fino ad allora era stato ritenuto tossico e incompatibile con la vita. L’interesse per gli estremofili è cresciuto in proporzione quando i ricercatori hanno imparato ad apprezzare la loro abbondanza e la loro nuova fisiologia. C’è una rivista8 dedicata agli estremofili, che si concentra su creature che sopravvivono – persino, prosperano – in ambienti estremamente caldi, freddi, altamente acidi o alcalini e così via, circostanze che sarebbero letali per la maggior parte degli esseri viventi.

Non sorprende che gli estremofili tendano ad essere creature relativamente semplici, in particolare invertebrati e soprattutto batteri e archei, anche se non esiste una linea luminosa che distingue9, per esempio, le lepri artiche, che prosperano in habitat molto freddi, dai loro parenti conigli i cui habitat sono più temperati. Ma nessuno dei due si confronta con quelle forme di vita la cui esistenza eccita l’ammirazione e lo stupore dei biologi. Il concetto stesso è nondimeno antropocentrico, dal momento che gli abitanti di, diciamo, sfoghi idrotermali bollenti perirebbero nelle nostre temperature e pressioni “moderate”, che per loro sarebbero senza dubbio estreme.

Le prime strade solide a New York, Baltimora e Washington sono state pavimentate con asfalto naturale prelevato direttamente dal lago Pitch a Trinidad. Gli europei che scoprirono questa naturale curiosità nel 1595 erano sotto il comando di Sir Walter Raleigh, che usò l’acqua altamente viscosa del lago per fermare la sua nave. Quindi, nel 2011, i ricercatori hanno scoperto10 un’abbondante vita microbica lussureggiante in questo stesso lago di asfalto liquido, un ambiente che sembrerebbe più appropriato per uno dei gironi infernali di Dante rispetto a una Piastra di Petri11 che afferma la vita. La scoperta, però, non è unica.

Nel 2013, i microbiologi hanno trovato abbondanti batteri in un lago freddo e scuro (di acqua più tradizionale), a mezzo miglio sotto il ghiaccio antartico. Un mese dopo, i ricercatori hanno incontrato microbi12 che occupano la Fossa delle Marianne, il luogo più profondo della Terra. Esistono anche “infra-terrestri” che vivono, incredibilmente, all’interno di rocce nell’oceano profondo, a quasi 609 metri sotto il fondo del mare, che a sua volta ha una profondità di 2.591 metri e, quindi, non solo è completamente buio e devastantemente freddo, ma soggetto a un’immensa pressione. Anche questo è stato segnalato13 all’inizio del 2013, il che lo qualifica come un annus mirabilis per la scoperta di estremofili.

La continua rivelazione di forme di vita estremofile e il successivo riconoscimento che la vita è resistente e molto diffusa, ha contribuito a declassare il mito secondo cui la vita è necessariamente speciale, tanto meno l’evidenza dell’intervento divino. Fino al XIX secolo, anche molti cosiddetti scienziati credevano che la semplice esistenza della vita fosse un miracolo non spiegabile in termini materiali. La supposta particolarità soprannaturale della vita era incapsulata nella dottrina del vitalismo, secondo la quale gli esseri viventi contenevano una sorta di “scintilla della vita” metafisica che non era soggetta alle leggi fondamentali della fisica e della chimica. All’inizio del XX secolo, il filosofo Henri Bergson affermò che la vita era caratterizzata da un unico “élan vital“, che portò il biologo Julian Huxley a rispondere che ciò era soddisfacente quanto attribuire il movimento di un treno alla sua “élan locomotif”.

Gli estremofili sono in un certo senso antiteologici e una difficoltà per il misticismo che adora la vita. Si potrebbe anche asserire che essi sono un altro chiodo nel creazionismo che proclama che gli esseri viventi sono creati divinamente perché non potrebbero derivare da processi naturali, ampliando, in questo modo, anche il possibile campo di gioco all’interno del quale la vita inizialmente si è evoluta. Dato che gli organismi possono avere successo in ambienti estremi, potrebbero essersi prima sviluppati anche in essi. A lungo è stato creduto, ad esempio, che la vita dovesse aver avuto origine in una sorta di pozza calda, poco profonda e benefica che offriva il tipo di incubatrice confortevole che un fiore, così delicato, avrebbe richiesto. Questo potrebbe essere stato davvero così. Ma l’esistenza di estremofili che prosperano nelle bocchette surriscaldate e idrotermali degli oceani profondi, insieme alla scoperta di numerosi altri estremofili, solleva la prospettiva che forse la vita sia emersa per la prima volta in ciò che noi – bambini soleggiati di quella che è, per noi, una vita relativamente facile, un ambiente amico della vita superficialmente – fino a poco tempo fa consideravamo condizioni impossibili.

Gli astrobiologi prestano particolare attenzione agli organismi che abbondano in condizioni estreme – surriscaldati (termofili), super raffreddati (criochili), senza ossigeno (anaerobi) e intensamente salati (alofili) – ma anche nutrendosi di metano (metanotrofi) e sopravvivendo, anche prosperando, tra concentrazioni pesanti di arsenico, cadmio, rame, piombo e zinco, metalli tossici per la maggior parte delle creature “normali”. Esistono, inoltre, organismi resistenti alle radiazioni che possono gargarizzare allegramente con l’efflusso dei reattori nucleari. E non trascurare i criptoendoliti (“nascosti” “dentro” le pietre) che sembrano perfettamente felici occupando delle cavità all’interno delle rocce.

I tardigradi: gli organismi più robusti sulla Terra

La maggior parte degli estremofili sono microbi, ma non tutti. Esistono, ad esempio, un gruppo di insetti privi di ali, per lo più senza occhi, noti come grilloblattoidei14. Vivono in ambienti molto freddi, in genere sotto rocce ghiacciate. Ma esistono, anche, estremofili molto particolari: i tardigradi. Queste creature pluricellulari sono raramente lunghe più di un millimetro e spesso invisibili a occhio nudo. Hanno quattro gambe lungo ciascun lato, ognuna dotata di piccoli artigli. Hanno anche una bocca chiaramente riconoscibile e sono incredibilmente adorabili. I puristi non includerebbero i tardigradi tra gli estremofili, dal momento che non sembrano adattarsi ad ambienti estremi di per sé – cioè, come noi, fanno meglio in condizioni relativamente benigne, che, nel caso dei tardigradi include l’umidità, il temperato mini-mondo di muschio della foresta e licheni.

La loro probabilità di morire aumenta in proporzione quando sono esposti a circostanze estremamente difficili, quindi, a differenza degli estremofili classici, i tardigradi sono evidentemente adattati a ciò che gli esseri umani, almeno, considerano circostanze moderate. Tuttavia, sono straordinari nella loro capacità di sopravvivere quando i loro ambienti diventano estremi. Non solo, mentre gli estremofili tipici sono specializzati nell’andare in giro per la propria vita lungo un asse di estremità ambientale – caldo o freddo estremo, uno o un altro metallo pesante e così via – i tardigradi possono sopravvivere quando le cose diventano micidiali lungo molte dimensioni diverse e apparentemente indipendenti, contemporaneamente e qualunque cosa succeda. Puoi bollirli, congelarli, asciugarli, affogarli, farli galleggiare non protetti nello spazio, esporli alle radiazioni, persino privarli del nutrimento – a cui rispondono riducendo le dimensioni. Queste creature, conosciute anche come orsi acquatici, sono presenti in affascinanti magliette con lo slogan “Live Tiny, Die Never” e nella deliziosa canzone rap che descrive la loro indifferenza per situazioni estreme, intitolata Water Bear Don’t Care.

I tardigradi potrebbero essere gli organismi più robusti sulla Terra. Nella ricerca possono essere messi in un congelatore da laboratorio a -80 gradi Celsius, lasciarli per diversi anni, poi scongelarli e dopo 20 minuti balleranno come se non fosse successo nulla. Possono anche essere raffreddati a pochi gradi sopra lo zero assoluto15, temperatura alla quale gli atomi praticamente smettono di muoversi. Una volta scongelati, si muovono bene. Certo, non sono i demoni della velocità; la parola “tardigrado” significa, infatti, “camminatore lento”. Esposti al vapore surriscaldato – 140 gradi Celsius – lo scrollano di dosso e continuano a vivere. I tardigradi non solo sono straordinariamente resistenti a una vasta gamma di ciò che gli ecologisti definiscono “insulti” ambientali (caldo, freddo, pressione, radiazioni, ecc.), Ma hanno, anche, ciò che utilizzando una metafora potremmo denominare un asso nella manica. Infatti, quando le condizioni ambientali diventano davvero difficili, specialmente se asciutte o fredde – si convertono in una forma simile a una spora nota come “tun“. Un tun può vivere, se accettiamo di considerare la sua forma unica di “animazione sospesa” una forma “vivente”, per decenni, forse persino secoli e, quindi, sopravvivere praticamente a tutto ciò che in natura potrebbe capitargli. In questo stato, il loro metabolismo rallenta a meno dello 0,01 per cento del normale. Rispetto a loro, un mammifero in letargo vive alla velocità della luce.

Dato che i tardigradi possiedono il tipo di adattabilità o, se si preferisce, di poteri che altrimenti associamo ai supereroi dei fumetti, potrebbe sembrare che siano creature per fantascienza, ma si potrebbe ben dire il contrario. Il romanzo di Liu Cixin The Three-Body Problem (2010)16, un successo cinese che ha battuto tutti i record per la letteratura fantascientifica nel suo paese d’origine, è diventato il primo libro non originariamente pubblicato in inglese a vincere l’Hugo Award17 come miglior romanzo di fantascienza nel 2015. Descrive extraterrestri noti come Trisolarans, il cui pianeta è associato a tre soli, le cui interazioni nella vita reale – come capiscono fisici e matematici – genererebbero condizioni caoticamente instabili.

I trisolarani, quindi, sono imprevedibilmente sottoposti ad ambienti estremi a seconda dell’orientamento temporaneo del loro pianeta rispetto alle sue stelle caoticamente interagenti: a volte letalmente caldo, altre volte freddo, a volte insopportabilmente secco e luminoso, altre volte buio e così via. Di conseguenza, questi estremofili immaginali hanno sviluppato la capacità di essiccarsi, arrotolandosi come pergamena essiccata, per poi essere ricostituiti solo quando le condizioni diventano più favorevoli.

La convergenza tra i tardigradi e i trisolariani di Lui è così sconcertante che stimola l’immaginazione al punto che possiamo giocare a dire che forse i tardigradi sono veri trisolariani rifugiatisi nella Terra da un pianeta che era stato cronicamente esposto a intense perturbazioni ambientali. Ciò spiegherebbe il fatto sconcertante che i tardigradi sembrano iper-adattati, in grado di sopravvivere agli estremi che superano di molto ciò che starebbero a vivere sulla Terra, se la congettura potesse risultare attendibile.

Ma i tardigradi hanno ancora altre due frecce nella loro faretra estremofila, nessuna delle quali condivisa con i Trisolariani di Liu. Nel 2017, un team di biologi cellulari ha scoperto18 che i tardigradi possiedono geni che producono una peculiare gamma di sostanze chimiche costituenti, note come “proteine ​​intrinsecamente disordinate”, che aiutano a indurre un solido stato interno in questi animali quando sperimentano essiccazione. Inoltre, alcuni ricercatori sostengono19 che un sesto del DNA tardigrado sia costituito interamente da materiale genetico proveniente da altre specie, nonostante questa scoperta sia stata contestata. È noto da tempo che alcuni trasferimenti orizzontali di DNA20 avvengono tra molte specie, ma non sulla scala richiesta per gli orsi d’acqua.

La maggior parte degli animali sfoggia meno dell’1%21 di DNA estraneo. I tardigradi potrebbero avere questo trucco aggiuntivo: quando si disidratano in risposta alle esigenze ambientali, il loro DNA si rompe in frammenti, dopo di che viene ricostituito dopo la reidratazione. Man mano che i geni tardigradi si ricostituiscono dallo stato di tun, le loro membrane cellulari e nucleari perdono liquido, quindi, secondo le considerazioni del biologo evoluzionista David Barash avrebbero potuto prendere l’abitudine di incorporare vari pezzi di DNA non tardigrado che inevitabilmente fluttuano intorno.

Tutte le specie hanno una certa capacità di riparare errori nel loro genoma. Gli individui e, quindi le specie, privi di questa capacità saranno rifiutati nella selezione, semplicemente data l’inevitabile tendenza del DNA a mutare, anche senza l’ulteriore sfida di adattarsi a condizioni estreme. Sebbene presumibilmente la ricucitura di DNA extra specifico sia inizialmente casuale, è possibile che alcuni di questi additivi genomici abbiano contribuito alla forma del loro possessore. Se i primi resoconti di quantità insolitamente elevate di DNA extra-specifico nei tardigradi risultano accurati, ciò sarà ancora un altro esempio del loro fascino, suggerendoci, in così tanti modi meravigliosi, che gli adattamenti estremi di questi così opportunamente chiamati “estremofili”, sottolineano la potenza della selezione naturale.

Nel suo libro What Is Life? (1947), il biologo matematico JB S Haldane scrisse: “L’universo non è solo più strano di quanto immaginiamo, ma più strano di quanto possiamo immaginare.” Gli estremofili, dunque, ci propongono l’interessante costatazione che la vita è più resistente di ciò che immaginiamo. In un mondo in cui la natura è stata sottoposta a sempre più dolore e stress, rappresentano una sorta di ottimismo cosmico, prova della forza e della durabilità, se non degli esseri umani, almeno della vita stessa.

La vita è più resistente di ciò che possiamo immaginare

Argomentare circa cosa si possa intendere per “vita” trascina con sé svariate emozioni e suggestioni. Le rappresentazioni concettuali dipenderanno, senz’altro, dal sistema di riferimento culturale di ciascuno. Infatti, le opinioni religiose e politiche della cultura di riferimento dei soggetti che ne discutono costituiscono griglie decisive nell’interpretazione circa cosa possa o debba intendersi per “vita”. Risulta così che per un ricercatore secolarizzato la denominazione stessa di vita (senza articolo determinativo) è un interessante punto di riflessione e ricerca.

Noi, esseri umani, a lungo ci siamo visti come il centro dell’universo, la mela dell’occhio di Dio, creature appositamente create che erano, in qualche modo, al di sopra e al di là del mondo naturale. Questo punto di vista, un paradigma persistente della nostra unica personale importanza, è tanto pericoloso quanto infondato. Un paradigma che si addice ai nostri valori sociali – o culturali, se si preferisce questo concetto – è una seconda “natura” difficile da perdere, specialmente quando il suo rimpiazzo ci rende più vulnerabili e meno speciali. Eppure, con il progredire della scienza, ci troviamo – piaccia o no – privi di molte delle nostre credenze più care, di fronte a una serie di paradigmi persi. Parlare di tardigradi e altri estremofili certamente ridefinisce il posto dell’umanità nell’universo.

Sebbene si possa considerare che il processo mediante il quale la scienza ha esplorato l’umanità l’abbia ridotta a “misura”, secondo la sensibilità di certi ambienti, la speculazione scientifica, alla fine, ci consente di percepire i nostri punti di forza e di debolezza in modo che i paradigmi persi diventino saggezza acquisita. Il risultato è una visione tonificante – ed eticamente incoraggiante – di chi siamo effettivamente.

Fonte Immagine: PIXABAY e FIREFLY

 

  1. I tardigradi (Tardigrada, Spallanzani 1777, gesuitabiologoaccademico e rettore italiano) sono un phylum di invertebrati protostomi celomati che comprende poco più di un migliaio di specie animali finora classificate (2007). La loro capacità di sopravvivere in condizioni estreme è particolarmente sviluppata.
  2. Un estremofilo è un microrganismo che sopravvive e prolifera in condizioni ambientali proibitive per gli esseri umani, ad esempio in ambienti che presentano valori estremamente alti o bassi di temperatura, pressione, pH o salinità.
  3. Vargas, R. & D’Alterio E. Vita. Che concetto! In BIO Educational Papers. Medicina Costruzione Sociale nella Post-Modernità Retroscena”, Anno I, numero 2, pp. 23, giugno 2012
  4. Sulla Terra, ogni forma di vita come noi la conosciamo è basata sul DNA, un acido nucleico (acido desossiribonucleico o deossiribonucleico) molecola a base di carbonio che contiene le istruzioni per la produzione e il funzionamento delle cellule viventi in un alfabeto di quattro lettere lungo la sua struttura chimica a doppia elica.
  5. Walter Bradford Cannon. The Wisdom of the Body. New York, W.W. Norton & Company, Inc. 1932
  6. David Phillip Barash. Throught a Glass Brightly: Using Science to See Our Species as We Really Are. Oxford University Press, USA, 2018
  7. Presa d’aria idrotermale o sorgente idrotermale, bocca idrotermale o camino idrotermale, è una frattura nella superficie di un pianeta da cui fuoriesce acqua geotermicamente riscaldata. Le sorgenti idrotermali si trovano comunemente nei pressi di aree vulcanicamente attive, in zone in cui le placche tettoniche si stanno muovendo, nelle dorsali oceaniche e nei punti caldi.
  8. Extremophiles. Microbial Life Under Extreme Conditions. ISSN: 1431-0651 (Print) 1433-4909 (Online)
  9. Derek J Skillings. Life is not easily bounded. In “Aeon”, 24 October 2017
  10. Dirk Schulze-Makuch, Shirin Haque, Marina Resendes de Sousa Antonio, Denzil Ali, Riad Hosein, Young C. Song, Jinshu Yang, Elena Zaikova, Denise M. Beckles, Edward Guinan, Harry J. Lehto, and Steven J. Hallam. Microbial Life in a Liquid Asphalt Desert. In “Astrobiology” Vol. 11, No. 3, 19 Apr 2011
  11. La piastra o capsula di Petri (spesso definita semplicemente Petri) è un recipiente piatto di vetro o plastica, solitamente di forma cilindrica; è un importante strumento di lavoro in molti campi della biologia, per la crescita di colture cellulari e perché permette di osservare a occhio nudo colonie batteriche. Essa prende il nome dal batteriologo Julius Richard Petri, assistente di Robert Koch, che la inventò nel 1877
  12. Ronnie N. Glud, Frank Wenzhöfer, Mathias Middelboe, Kazumasa Oguri, Robert Turnewitsch, Donald E. Canfield & Hiroshi Kitazato. High rates of microbial carbon turnover in sediments in the deepest oceanic trench on Earth. In “Nature Geoscience”, volume6, pages284–288 (2013)
  13. Ronnie N. Glud, Frank Wenzhöfer, Mathias Middelboe, Kazumasa Oguri, Robert Turnewitsch, Donald E. Canfield & Hiroshi Kitazato. High rates of microbial carbon turnover in sediments in the deepest oceanic trench on Earth. In “Nature Geoscience”, volume6, pages284–288 (2013)
  14. Grylloblattidae, i icebugs o i crawler di ghiaccio, è una famiglia di insetti estremofili e senza ali che vivono al freddo in cima alle montagne e ai bordi dei ghiacciai.  Così chiamate perché riuniscono alcuni caratteri delle blatte e altri dei grilli, le grilloblatte (genere Grylloblatta) vivono nelle zone montuose del Nordamerica, fin oltre il limite delle nevi perenni. Hanno caratteri primitivi, medie dimensioni, corpo giallo pallido o bruno chiaro allungato e depresso, privi di ali, apparato boccale masticatore. Hanno corpo di forma appiattita poiché sono solite annidarsi sotto le rocce e negli anfratti. Sono attive di notte e si nutrono di animaletti e vegetali. Le femmine depongono le uova un anno dopo l’accoppiamento; la schiusa avviene dopo 12 mesi e le larve impiegano 5 anni per raggiungere lo stato adulto.
  15. Lo zero assoluto è la temperatura più bassa che teoricamente si possa ottenere in qualsiasi sistema macroscopico e corrisponde a 0 K (-273,15 °C). Si può dimostrare con le leggi della termodinamica che la temperatura non può mai essere esattamente pari allo zero assoluto, anche se è possibile raggiungere temperature molto vicine ad esso. Allo zero assoluto le molecole e gli atomi di un sistema sono tutte allo stato fondamentale (ovvero il più basso livello di energia possibile) e il sistema ha il minor quantitativo possibile di energia cinetica permesso dalle leggi della fisica. Questa quantità di energia è piccolissima, ma sempre maggiore di zero. Questa energia minima corrisponde all’energia di punto zero, prevista dalla meccanica quantistica per tutti i sistemi che abbiano un potenziale confinante.
  16. In Italiano Il problema dei tre corpi, Arnoldo Mondadori Editore, 2017
  17. L’Annual Achievement Award for Science Fiction and Fantasy è un premio per lavori di fantascienza e fantasy assegnato ogni anno durante il World Science Fiction Convention (WorldCom), il congresso mondiale degli appassionati di fantascienza. È più noto come premio Hugo (Hugo Award) in omaggio a Hugo Gernsback, fondatore nel 1926 della rivista Amazing Stories, prima rivista di fantascienza del mondo. Durante il WorldCom viene proposta al pubblico una rosa di autori candidati, e il premio viene aggiudicato all’autore più votato dal pubblico presente. Il premio Hugo riflette quindi il gusto medio dei lettori di fantascienza più appassionati; è dunque un premio a carattere popolare a differenza del Premio Nebula che invece è attribuito da una giuria di scrittori ed è quindi più strettamente letterario.
  18. Boothby TC, Tapia H, Brozena AH, Piszkiewicz S, Smith AE, Giovannini I, Rebecchi L, Pielak GJ, Koshland D, Goldstein B. Tardigrades Use Intrinsically Disordered Proteins to Survive Desiccation. In “Molecular Cell”, 65(6): 975-984, 2017 Mar 16
  19. Thomas C. Boothby, Jennifer R. Tenlen, Frank W. Smith, Jeremy R. Wang, Kiera A. Patanella, Erin Osborne Nishimura, Sophia C. Tintori, Qing Li, Corbin D. Jones, Mark Yandell, David N. Messina, Jarret Glasscock, and Bob Goldstein. Evidence for extensive horizontal gene transfer from the draft genome of a tardigrade. In “PNAS”, 112 (52) 15976-15981, December 29, 2015 
  20. Il trasferimento di geni orizzontale o trasferimento genico orizzontale (acronimo TGO), anche conosciuto come trasferimento di geni laterale (acronimo TGL) e come HGT (horizontal gene transfer), è un processo nel quale un organismo trasferisce materiale genetico ad un’altra cellula non discendente. Il suo contrario è il trasferimento verticale, vale a dire il fenomeno della riproduzione, col quale un organismo riceve il materiale genetico dei suoi antenati dai suoi genitori. La maggior parte degli studi sulla genetica si sono incentrati in prevalenza sul trasferimento verticale, ma attualmente c’è la sensazione che il trasferimento orizzontale sia un fenomeno significativo. Il trasferimento artificiale di geni orizzontali è una forma di ingegneria genetica. Sempre più, gli studi sui geni e genomi indicano che un considerevole trasferimento di geni orizzontale è successo tra i procarioti. Mentre il trasferimento di geni orizzontale è un fenomeno conosciuto tra i batteri, è però solo verso gli ultimi 10 anni che la sua esistenza è stata riconosciuta anche per le piante complesse e gli animali. L’ambito del trasferimento di geni orizzontali è essenzialmente tutta la biosfera, dove i batteri e i virus agiscono sia come intermediari del traffico di geni che come magazzini per la moltiplicazione e ricombinazione di geni (il processo di creazione di nuove combinazioni di materiale genetico). Il trasferimento genico orizzontale è stato trattato erroneamente in alcuni gruppi come il nuovo paradigma della biologia; benché per la comunità scientifica sarebbe soltanto un altro meccanismo biologico in più nell’evoluzione biologica, che produce anche variazione genetica. Allo stesso modo si utilizza come argomento dei “pericoli dell’ingegneria genetica.
  21. Walter Doerfler, Rainer Schubbert, Hilde Heller, Jennifer Hertz, Ralph Remus, Jörg Schröer, Christina Kämmer, Kristina Hilger‐Eversheim, Urte Gerhardt, Birgit Schmitz, Doris Renz. Foreign DNA in mammalian systems. In “Journal of Pathology, Microbiology and Immunology”, Vol. 106, Issue S84, pages 62-68, November 1998