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Buonasera.
Vorrei che tutti voi, adesso,
pensaste al mammifero che sto per descrivervi.
La prima cosa che vi dirò a proposito di questo mammifero,
è che è essenziale per il corretto funzionamento dei nostri ecosistemi.
Se eliminassimo questo mammifiero dai nostri ecosistemi,
semplicemente non funzionerebbero.
Questa è la prima cosa.
La seconda cosa è che le capacità sensoriali uniche di questo mammifero,
se lo studiassimo,
possono rivelarci molto sulle malattie che colpiscono i nostri sensi,
come cecità e sordità.
Il terzo aspetto, veramente intrigante, di questo mammifero,
e di cui io sono pienamente convinta, è che nel suo DNA si nasconde il segreto dell'eterna giovinezza.
Allora, ci state pensando?
Eccolo qua...
creatura eccezionale, vero?
Chi aveva pensato a un pipistrello?
Sento che metà del pubblico è d'accordo con me
e che dovrò faticare a convincere l'altra metà.
Dunque, negli ultimi 20 anni ho avuto la fortuna
di studiare questi affascinanti e splendidi mammiferi.
1/5 di tutti i mammiferi viventi è un pipistrello.
E hanno caratteristiche molto particoari.
I pipistrelli così come li conosciamo noi
sono su questo pianeta da circa 64 milioni di anni.
Una delle cose più singolari che un pipistrello può fare
in qualità di mammifero, è volare.
Ora, il volo è di per sé una cosa difficile.
L'adattamento al volo nei vertebrati si è verificato soltanto tre volte.
Nei pipistrelli,
negli uccelli
e negli pterodattili.
E poiché il volo è molto dispendioso dal punto di vista metabolico,
i pipistrelli si sono evoluti e hanno imparato a fare i conti con questo problema.
Un'altra caratteristica assolutamente unica dei pipistrelli
è che sono capaci di usare il suono per percepire il loro ambiente.
Usano la ecolocazione.
Ora, ecco ciò che intendo per ecolocazione.
Essi emettono un suono con la laringe attraverso la bocca o il naso.
L'onda sonora esce e riflette e rimbalza sugli oggetti presenti nell'ambiente.
I pipistrelli ascoltano questi echi
e trasformano questa informazione in un'immagine acustica.
Questo permette loro di orientarsi nella più totale oscurità.
Effettivamente, hanno un aspetto molto strano.
Noi siamo esseri umani, siamo una specie visiva.
Quando gli studiosi si sono resi conto che i pipistrelli usavano il suono
per volare, per orientarsi e per muoversi di notte, nessuno gli ha creduto.
Per un centinaio d'anni, nonostante le prove che dimostravano il loro comportamento,
noi non ci abbiamo creduto.
Se guardate questo pipistrello sembra vagamente alieno.
Come disse infatti una volta il noto filosofo Thomas Nagel
"Per sperimentare realmente una forma di vita aliena su questo pianeta,
bisognerebbe rinchiudersi in una stanza, in completa oscurità, insieme a un pipistrello che vola in ecolocazione".
Se osservate le caratteristiche fisiche vere e proprie
sulla faccia di questo bell'esemplare di pipistrello a ferro di cavallo
vi accorgerete che molte di queste caratteristiche sono dedicate all'abilità di produrre e percepire suoni.
Orecchie molto grandi, strane foglie nasali, ma occhi piccoli piccoli.
Quindi, se soltanto guardate questo pipistrello,
vi accorgete che il suono è fondamentale per la sua sopravvivenza.
Molti pipistrelli assomigliano a quello precedente.
Tuttavia, ce n'è un gruppo che non adopera l'ecolocazione.
Questi non percepiscono l'ambiente usando il suono. Si tratta delle volpi volanti.
Se qualcuno di voi ha avuto la fortuna di trovarsi in Australia,
li avrà certamente visti uscire dai giardini botanici di Sydney.
Guardando la loro faccia,
si nota che hanno occhi molto più grandi e orecchie molto più piccole.
Tra i pipistrelli c'è, dunque, una enorme variazione nell'uso delle percezioni sensoriali.
Questo sarà importante alla luce di ciò che vi dirò in seguito nel discorso.
Ora, se l'idea di pipistrelli nella torre vi terrorizza -
e io so che alcuni probabilmente
si sentiranno vagamente nauseati guardando immagini molto grandi di pipistrelli.
Il che non è poi così sorprendente perché da noi,
nella cultura occidentale, i pipistrelli sono stati demonizzati.
Naturalmente il famoso libro "Dracula", scritto dal nostro concittadino di Dublino Nord, Bram Stoker,
probabilmente ne è il responsabile principale.
Comunque penso anche abbia a che vedere col fatto che i pipistrelli escono di notte
e che in realtà noi non li capiamo.
Siamo un po' spaventati da cose che percepiscono il mondo in modo un po' diverso da noi.
Di solito i pipistrelli sono sinonimo di un certo tipo di eventi malefici.
Sono sempre i colpevoli nei film dell'orrore come il famoso "Le ali della notte".
Inoltre, a pensarci bene, anche i demoni hanno sempre ali da pipistrello,
mentre in genere gli angeli hanno ali da uccello.
Ecco questa è la società occidentale e quello che spero di riuscire a fare stasera
è di convertirvi alla la cultura cinese tradizionale,
che considera i pipistrelli come creature portafortuna.
Tant'è vero che se entrate in una casa cinese potreste vedere un'immagine come questa.
Queste sono considerate le Cinque Benedizioni.
La parola cinese per "pipistrello" suona come la parola cinese per "felicità".
I cinesi credono che i pipistrelli siano apportatori di abbondanza,
salute, longevità, virtù e serenità.
Infatti, in quest'immagine c'è un ritratto della longevità circondata da cinque pipistrelli.
Questa sera voglio parlare con voi
e dimostrarvi che almeno tre di queste benedizioni
sono decisamente rappresentate dai pipistrelli e che se studiamo
i pipistrelli, saremo più prossimi ad ottenere ciascuna benedizione.
Dunque, abbondanza.
Com'è possibile che un pipistrello ci porti abbondanza?
Come ho già detto, i pipistrelli sono essenziali per il corretto funzionamento dei nostri ecosistemi.
Perché?
Ai tropici, i pipistrelli sono i principali agenti di impollinazione per molte piante.
Inoltre, si nutrono di frutti e ne disperdono i semi,
I pipistrelli sono responsabili della impollinazione dell'agave tequilana,
un'attività con profitti di parecchi milioni di dollari in Messico.
Quindi abbiamo bisogno dei pipistrelli per il corretto funzionamento dei nostri ecosistemi.
Non averli sarebbe un vero problema.
Ma la maggior parte dei pipistrelli sono voraci predatori d'insetti.
Da una stima fatta negli Stati Uniti, risulta che una piccola colonia di pipistrelli marrone
si nutrirebbe di oltre un milione di insetti l'anno.
Proprio ora negli Stati Uniti d'America,
i pipistrelli sono minacciati da una malattia nota come sindrome del naso bianco.
Si sta facendo strada lentamente attraverso tutti gli USA e spazzando via intere popolazioni di pipistrelli.
Gli studiosi calcolano che 1300 tonnellate di insetti all'anno
restano negli ecosistemi a causa della perdita dei pipistrelli.
Negli USA i pipistrelli sono minacciati anche a causa della loro attrazione per i parchi eolici.
In questo momento i pipistrelli hanno un bel po' di problemi.
Già solo negli Stati Uniti d'America sono in grave pericolo
In che modo questo può aiutarci?
E' stato calcolato che se dovessimo rimuovere i pipistrelli dall'equazione,
dovremmo usare degli insetticidi per rimuovere
tutti i parassiti che si nutrono delle nostre colture.
Si calcola che in un anno, nei soli Stati Uniti,
il costo derivante dalla rimozione dei pipistrelli sarebbe di 22 miliardi di dollari USA.
Dunque, in effetti, i pipistrelli ci portano ricchezza.
Essi mantengono in salute i nostri ecosistemi
e ci fanno anche risparmiare denaro.
E ancora una volta, questa è la prima benedizione.
I pipistrelli sono importanti per i nostri ecosistemi.
Qual è la seconda?
Che ne è della salute?
In ogni cellula del nostro corpo c'è il nostro genoma.
Il genoma è composto da DNA,
il DNA è il codice delle proteine che ci consente di funzionare e interagire e di essere come siamo.
Con il progresso delle moderne tecnologie molecolari,
è ora possibile per noi riprodurre la sequenza del nostro genoma in brevissimo tempo
e a costi molto, molto ridotti.
Mentre facevamo questo, ci siamo accorti che ci sono delle variazioni all'interno del nostro genoma.
Ora, guardate la persona che vi sta accanto.
Basta dare una rapida occhiata.
quello che dobbiamo comprendere è che per ogni 300 coppie di base nel nostro DNA, siamo un po' diversi.
E una delle sfide fondamentali del momento nella medicina molecolare moderna
è di comprendere se questa variazione ci rende più suscettibili alle malattie.
O se questa variazione ci rende semplicemente diversi.
Ma questo cosa vuol dire?
Che cosa vuol dire esattamente questa variazione?
Quindi, se vogliamo capitalizzare tutti questi nuovi dati molecolari e personalizzare le informazioni genomiche
che si stanno rendendo disponibili, che saremo in grado di avere nei prossimi anni,
dobbiamo essere capaci di differenziare le due cose.
Come possiamo farlo?
Io credo che dovremmo semplicemente guardare agli esperimenti della natura.
Nel corso del tempo, attraverso la selezione naturale, le mutazioni, le variazioni che turbano la funzione di una proteina
non saranno più tollerate.
L'evoluzione agisce come un setaccio.
Filtra le variazioni dannose.
Perciò, se si osserva la stessa regione di un genoma,
in molti mammiferi distanti l'uno dall'altro dal punto di vista evolutivo
sono anche divergenti dal punto di vista ecologico.
Si comprenderà meglio lo stato evolutivo precedente di quel sito.
Per esempio, se quel sito è importante per il mammifero, è funzionale alla sua sopravvivenza,
sarà uguale in tutte le diverse discendenze, specie, classificazioni.
Quindi, la cosa da fare in questo caso sarebbe
fare la sequenza di quell'area del genoma in tutte le diverse specie di mammiferi
e verificare se è uguale per tutti o se cambia.
Se la sequenza è la stessa, ciò indica che quel sito è importante per la sopravvivenza
quindi una mutazione patologica dovrebbe rientrare in quel sito.
Quindi in questo caso, se tutti i mammiferi che osserviamo presentano in quel sito un tipo di genoma giallo
ciò suggerisce che probabilmente quello viola è difettoso.
questo è ancora più clamoroso se si osservano mammiferi
che fanno cose leggermente diverse.
Diciamo, ad esempio, che la regione del genoma che stavo osservando
era una regione importante per la vista.
Se osserviamo la stessa regione in mammiferi che non hanno una buona visione
come i pipistrelli, e troviamo che i pipistrelli che non vedono molto bene hanno il tipo di genoma viola,
probabilmente sapremo che questo è ciò che causa questa malattia.
Nel mio laboratorio, abbiamo usato i pipistrelli per osservare due diversi tipi di disturbi sensoriali.
Qui vediamo la cecità. Perché occuparci di questo?
314 milioni di persone sono ipovedenti
e, di queste, 45 milioni sono non vedenti.
La cecità, dunque, è un problema enorme.
A molti di questi disturbi della vista provengono da malattie ereditarie.
Vogliamo dunque cercare di comprendere meglio quali sono le mutazioni del gene che causa questa malattia.
Ci occupiamo anche della sordità.
1 su 1000 neonati è sordo.
E la metà di noi, intorno agli 80 anni, avrà ugualmente problemi di udito.
Anche in questo caso, ci sono molte cause genetiche sottostanti.
Nel mio laboratorio, abbiamo osservato questi specialisti sensoriali unici, che sono i pipistrelli.
Abbiamo osservato i geni che, quando presentano un difetto, causano cecità,
i geni che, se difettosi, causano sordità,
ed ora siamo in grado di prevedere quali siti hanno più probabilità di causare malattie.
Quindi, i pipistrelli sono importanti anche per la nostra salute, per farci comprendere meglio il funzionamento del nostro genoma.
Questa è la situazione della ricerca in questo momento.
Ma cosa ci riserva il futuro?
Cosa sappiamo della longevità?
Ci stiamo arrivando?
Come ho già detto, credo fermamente che il segreto dell'eterna giovinezza si trovi nel genoma del pipistrello.
Perché mai dovremmo interessarci all'invecchiamento?
Beh, ecco, questo è un dipinto cinquecentesco di Roma, la fontana della giovinezza.
L'invecchiamento è uno degli aspetti più familiari, eppure meno compresi della nostra biologia.
E fin dagli albori della civiltà. l'umanità ha cercato di evitarlo.
Ma noi abbiamo intenzione di comprenderlo un po' meglio.
Nella sola Europa, entro il 2050, ci sarà un aumento del 70% degli individui oltre i 65 anni di età.
E un incremento del 170% degli individui ultraottantenni.
Con l'età, il nostro corpo si deteriora.
E qesto deterioramento è causa di problemi per la società.
Quindi dobbiamo affrontarlo.
Com'è possibile che il segreto dell'eterna giovinezza si trovi veramente nel genoma del pipistrello?
Qualcuno vuole azzardare un'ipotesi sulla durata della vita di questo pipistrello?
Alzate le mani, chi dice due anni?
Nessuno?
Uno?
Forse 10 anni?
Qualcuno.
Che ne pensate di 30?
o 40?
E' una risposta molto varia.
Questo pipistrello è il myotis brandtii.
E' il pipistrello più longevo.
Vive fino a 42 anni.
E questo pipistrello ancora oggi vive allo stato selvatico.
Che cosa ci sarebbe di tanto sorprendente?
Beh, nei mammiferi in genere c'è una relazione tra dimensioni corporee,
metabolismo
e durata della vita.
E' possibile predire la durata della vita di un mammifero, data la sua dimensione corporea.
Generalmente, i mammiferi di piccole dimensioni vivono ad una velocità maggiore, e muoiono presto.
Pensate ai topi.
Ma i pipistrelli sono molto diversi.
Come potete vedere su questo grafico,
in blu ci sono tutti gli altri mammiferi.
Ma i pipistrelli possono vivere fino a 9 volte più a lungo del previsto, pur avendo un tasso metabolico davvero alto.
La domanda è, come fanno?
Sono 19 le specie di mammiferi che vivono più a lungo dell'uomo, data la loro *** corporea.
e 18 di queste sono pipistrelli.
Pertanto, devono avere qualcosa nel loro DNA che li rende capaci di affrontare gli stress metabolici,
in particolar modo il volo.
Essi consumano un'energia 3 volte maggiore rispetto ai mammiferi della stessa taglia
ma non sembrano risentirne le conseguenze o gli effetti.
Al momento, nel mio laboratorio stiamo conciliando una ricerca biologica sul campo all'avanguardia -
che consiste in ricerca e cattura dei pipistrelli longevi -
con la più aggiornata tecnologia molecolare moderna,
allo scopo di comprendere meglio cos'è che fanno per smettere di invecchiare, come invece facciamo noi.
Spero di presentare un altro TED Talk su questo argomento nei prossimi 5 anni.
L'invecchiamento è un grosso problema per l'umanità.
Io credo che studiando i pipistrelli possiamo rivelare i meccanismi molecolari
che consentono ai mammiferi di raggiungere una straordinaria longevità.
Se riusciamo a scoprire cosa fanno, forse attraverso la terapia genetica,
potremo riuscire a fare la stessa cosa.
Potenzialmente, questo significa che potremmo ritardare l'invecchiamento o forse addirittura invertire il processo.
Provate ad immaginare come sarebbe.
Quindi, non credo proprio che dovremmo continuare a pensare a loro come notturni demoni volanti
piuttosto come ai nostri supereroi.
La verità è che i pipistrelli possono apportarci tantissimi benefici
se ci limitiamo a guardare dalla parte giusta.
Fanno bene al nostro sistema ecologico,
ci consentono di capire come funziona il nostro genoma
e potenzialmente custodiscono il segreto dell'eterna giovinezza.
Perciò stasera, quando uscite di qui
e guardate in alto verso il cielo
e vedete questo bel mammifero volante,
per favore, sorridete.
Grazie. (Applausi)