Recettori cellulari Martedì 9 aprile 2013 - Venezia, Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti - ore 17:30 Intervengono Diego Fornasari e Cesare Montecucco; coordina Silvia Bencivelli L'organismo umano è costituito da miliardi di cellule, che devono poter interagire, riconoscersi e relazionarsi con l'ambiente esterno. I recettori cellulari sono i sensori attraverso i quali avviene la risposta adattativa delle cellule ai diversi stimoli di natura chimica o fisica. Fino a buona parte del secolo scorso poco si sapeva su di essi, e ancora oggi molto rimane da scoprire, ma si sono fatti enormi progressi, che hanno consentito importanti applicazioni terapeutiche. L'assegnazione a Robert J. Lefkowitz e Brian K. Kobilka del Nobel per la Chimica nell'ottobre del 2012 ha voluto premiare proprio due ricercatori che hanno fornito contributi fondamentali in questo settore, le cui scoperte permetteranno di progettare farmaci sempre più mirati, selettivi e con minori effetti collaterali. Ma cosa sono i recettori cellulari, e come funzionano? Per quale ragione ricoprono un ruolo tanto importante in farmacologia?

Uragani mediterranei: cause ed effetti sulle coste MARTEDÌ 26 FEBBRAIO 2013 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Antonio Navarra e Nadia Pinardi; coordina Luca Carra Gli uragani, o cicloni, mediterranei si formano a seguito di forti depressioni (minimo al suolo inferiore a 1000 hPa), da cui originano fenomeni convettivi caratterizzati da nubi e venti intensi (oltre i 135 km/h), che vorticano attorno a un "occhio". Del tutto simili a quelli tropicali, si presentano con struttura di nubi torreggianti a spirale, accompagnate da forti piogge temporalesche. In generale, la causa scatenante è un eccesso di energia termica accumulata sopra il mare dalla colonna d'aria, quando la temperatura superficiale del Mediterraneo si aggira intorno ai 26°C. La dinamica è piuttosto complessa, legata alla compresenza di diverse forzanti, tra cui la rotazione terreste, che innesca il movimento circolare. Si tratta di fenomeni conosciuti da tempo, ma solo di recente, grazie all'ausilio di strumenti più sofisticati, si è potuto monitorarli dettagliatamente. Cosa si sa oggi sulla loro genesi? È ragionevole attendersi che l'acuirsi del riscaldamento globale, a cui è particolarmente sensibile l'area mediterranea, li renda più frequenti e intensi? Con quali conseguenze, in particolare sulle coste?

Mercoledì 14 novembre 2012 - Venezia, Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti - ore 17:30 Intervengono Giorgio Manzi e Claudio Tuniz; coordina Elisabetta Tola Come e quando si è evoluto il genere umano? E ancora: come e quando è avvenuto il popolamento dei vari continenti? La Paleoantropologia è la scienza che cerca di rispondere a queste domande, trovando sul suo percorso un susseguirsi di rebus, spesso molto complessi. Lo studio della preistoria è complicato non solo dalla mancanza di fonti scritte, ma anche dalla carenza di reperti, sempre più difficili da rinvenire man mano che si procede a ritroso nel tempo. Tuttavia il progresso tecnologico fornisce oggi strumenti di ricerca sofisticati: non solo l'analisi genetica, ma anche tecniche di indagine del territorio e metodologie sempre più accurate per la datazione e caratterizzazione non invasiva dei reperti. Dai risultati dei sequenziamenti del DNA di Neanderthal e di Denisova, alle analisi dei fossili ritrovati recentemente in Sudafrica, Etiopia, Kenya, Cina, numerose sono state le scoperte che negli ultimi anni hanno aggiunto nuovi tasselli al complesso puzzle dell'evoluzione umana, in parte chiarendolo, in parte complicandolo ulteriormente. Quali nuove prospettive hanno aperto? Come si indaga nella preistoria e quali sono i criteri per elaborare una teoria consistente? Esistono oggi prove inconfutabili, o rimane possibile solo la formulazione di ipotesi, ancorché sempre più verosimili?

Tempeste magnetiche Martedì 17 aprile 2012 - Venezia, Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti - ore 17:30 Intervengono Mauro Messerotti e Fabrizio Tamburini; coordina Marco Motta Gli influssi dei corpi celesti sul nostro pianeta, in primis del Sole, che ci fornisce luce e calore, e della Luna, che regola le maree, fanno parte della nostra esperienza quotidiana. Tuttavia spesso non siamo consapevoli della natura dei fenomeni indotti; inoltre l'atmosfera e il campo magnetico terrestre fungono da filtri rispetto a molte conseguenze di eventi che si originano nello spazio extra terrestre. Nei giorni scorsi c'è stata allerta per le telecomunicazioni a causa di un'intensa attività solare. Tempeste, macchie ed eruzioni solari, meteorologia spaziale, vento solare, tempeste geomagnetiche, aurore boreali e australi sono termini più o meno ricorrenti, ma di cosa si tratta? Sono fenomeni tra loro correlati o non hanno a che vedere l'uno con l'altro? E quali effetti producono sulla vita di tutti i giorni? Le conoscenze scientifiche e le tecnologie consentono oggi di dare molte risposte a questi interrogativi.

Demografia: luoghi comuni e dati reali MARTEDÌ 28 FEBBRAIO 2012 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Gianpiero Dalla Zuanna e Antonio Golini; coordina Giovanni Spataro La «popolazione mondiale» è una somma di realtà estremamente differenti e rappresentarla con indicatori globali comporta l'occultamento delle dinamiche specifiche che le caratterizzano. Differenti i tassi di natalità e mortalità, differenti i modelli di popolamento e le densità abitative, differenti anche le ragioni che nei vari paesi hanno regolato e regolano questi fenomeni, ai quali si aggiungono le transizioni demografiche (migrazioni temporanee e permanenti). Se l'elemento caratterizzante il XX secolo è stato l'esplosione demografica (da 1,6 miliardi di persone nel 1900 a 6,1 nel 2000), il XXI sarà caratterizzato dall'invecchiamento della popolazione e dal "paradosso" della concentrazione metropolitana. Quali conseguenze avranno, nel prossimo futuro, la riduzione del tasso di natalità, l'incremento della longevità e la crescente urbanizzazione? La questione più controversa rimane comunque la stessa: esiste il rischio di sovrappopolamento del pianeta?

Martedì 22 novembre 2011 - Venezia, Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti - ore 17:30 Intervengono Antonio Ereditato e Gian Francesco Giudice; coordina Marco Cattaneo L'esistenza di una particella neutra di massa infinitesimale fu ipotizzata da Pauli nel 1930, a seguito delle sperimentazioni sul decadimento radioattivo di tipo beta: tale assunzione si rendeva necessaria affinché venisse rispettato il bilancio di energia. Si devono poi a Fermi l'elaborazione di questa ipotesi e l'attribuzione del nome "neutrino". La prima osservazione risale invece al 1956, quando Cowan e Reines riuscirono a catturare alcuni antineutrini prodotti da un reattore nucleare. Oggi si individuano tre tipi (o "famiglie") di neutrino, detti elettronico, muonico e tau, i quali sembrano poter liberamente "oscillare" dall'uno all'altro. Ed è per studiare questo fenomeno e per determinare le masse dei tre stati che è stato concepito l'esperimento OPERA nel fascio di neutrini del CNGS (Cern Neutrinos to Gran Sasso), i cui esiti sono recentemente venuti alle cronache per una intrigante anomalia riportata sulla velocità di propagazione, apparentemente superiore a quella della luce. La storia del neutrino, da sempre articolata e complessa, rimane ancora in attesa di un epilogo.

Sesti e dissesti climatici. L'effetto serra all'alba del terzo millennio MARTEDÌ 25 OTTOBRE 2005 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Franco Prodi e Giuseppe Orombelli; coordina Federico Pedrocchi Ci si domanda se, il giorno dopo di qualsiasi dissesto climatico, la Terra sarà sempre in grado di ospitare questa umanità. Fenomeni che determinano l'estinzione di specie viventi si susseguono ineluttabilmente (la scomparsa dei dinosauri ne è solo l'esempio più eclatante). Ma non tutte le catastrofi sono climatiche. Saranno eventi meteorologici a provocare la scomparsa del genere umano? E l'uomo: può fare qualcosa per non essere causa della sua stessa fine? In altre parole: il riscaldamento della superficie terrestre in atto quali danni produrrà? Qual'è il contributo antropico all'effetto serra? Ovvero qual'è la capacità autodistruttiva dell'uomo tecnologico? Sono tutte domande prive di risposte certe, ma su alcune di esse si stanno guadagnando conoscenze importanti che si cercherà di illustrare superando conflitti di opinione oggi dominanti nei dibattiti mediatici.

Effetti dei cambiamenti climatici sulla biodiversità GIOVEDÌ 21 OTTOBRE 2010 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Renato Gerdol e Patrizia Torricelli; coordina Gian Antonio Danieli Da sempre il clima condiziona la vita sulla Terra e viceversa, talvolta con grandi sconvolgimenti. Ma negli ultimi tempi sta accadendo qualcosa di completamente nuovo: una specie che si definisce «intelligente» sta consapevolmente alterando l'ambiente e le condizioni di vita sul pianeta, e in modo così incisivo da mettere a rischio la sua stessa esistenza. I cambiamenti climatici a cui stiamo assistendo, dallo scioglimento dei ghiacci, alla desertificazione, all'incremento di tempeste e alluvioni, sono accelerati dalle attività umane (deforestazione, cementificazione, sfruttamento intensivo delle risorse, inquinamento,...) che già gravano sugli ecosistemi, rendendoli particolarmente vulnerabili. La biodiversità risponde ai cambiamenti del clima con variazioni nella stagionalità dei fenomeni (ad esempio di fioriture e migrazioni), nella distribuzione delle specie e nella composizione delle comunità. Questo produce perdite di sincronismo, riduzioni nelle varietà di specie, alterazioni nella composizione e nelle funzioni degli ecosistemi. Ma che cos'è esattamente la biodiversità e che importanza riveste? La sua salvaguardia è un problema puramente etico o ha riscontri pratici? Incide in qualche modo sulla sopravvivenza del genere umano? E ancora: possiamo fare qualcosa per tutelarla? Iniziativa organizzata in collaborazione con il Comune di Venezia - Direzione Ambiente e Sicurezza del Territorio, per celebrare l'Anno Internazionale della Biodiversità, proclamato dalle Nazioni Unite.

Diete e integratori alimentari MARTEDÌ 27 APRILE 2010 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Carlo Cannella e Paolo Spinella; coordina Marco Motta Alimentazione e nutrizione non sono sinonimi: il primo termine indica infatti l'assunzione di cibo ed acqua, mentre il secondo indica l'assimilazione dei nutrienti (proteine, vitamine, carboidrati, sali minerali ed acqua) necessari all'organismo per mantenersi in salute nello svolgimento delle funzioni quotidiane. Il concetto di dieta indica invece un particolare regime alimentare il quale, per garantire un corretto apporto nutritivo, dovrà conformarsi alle specificità dell'individuo (ad esempio dovrà tenere conto delle caratteristiche del soggetto - sesso, età, corporatura... - e del suo stile di vita), oltre che di eventuali malattie o disfunzioni metaboliche. Poiché i cibi differiscono per le loro proprietà, non è la quantità ma sono piuttosto la qualità e la varietà degli alimenti che consentono di procurare tutte le sostanze necessarie all'organismo. Laddove, per diverse ragioni, gli alimenti che si assumono non siano in grado di soddisfare il fabbisogno nutrizionale, è opportuno ricorrere ad integratori alimentari. Cosa si intende allora per "dieta equilibrata"? E quali sono le regole fondamentali per nutrirsi in modo salutare?

Nuove forme di vita? MARTEDÌ 17 FEBBRAIO 2009 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Gian Antonio Danieli e Giuseppe Galletta; coordina Elisabetta Tola Benché non esista ancora una soddisfacente definizione scientifica del concetto di vita, negli ultimi decenni enormi sono stati i progressi delle conoscenze in ambito biologico, in particolare sui costituenti materiali degli organismi conosciuti e sul loro ruolo a livello biochimico e genetico. Si sono così riproposti all'attenzione degli scienziati i problemi della possibile origine a-biologica della vita sulla Terra, della possibile esistenza di forme di vita al di fuori del nostro pianeta e, da ultimo, della possibile costruzione artificiale di microrganismi a partire da costituenti biochimici prodotti per sintesi. I sistemi viventi sono robusti, flessibili, capaci - entro certi limiti - di affrontare variazioni delle caratteristiche chimiche, fisiche o biologiche del loro ambiente, mediante riorganizzazione della loro struttura morfo-funzionale. Come possiamo imparare a costruire sistemi che abbiano caratteristiche simili a quelli viventi? L'idea è di provare a riprodurre in vitro (e perciò artificialmente) i meccanismi fondamentali delle cellule. Diversi laboratori, sparsi in tutto il mondo, sono impegnati in questo tipo di ricerche. Molte sono le applicazioni che fin da ora appaiono interessanti: colonie di cellule artificiali potrebbero funzionare come minuscoli e versatili "processori", in grado di elaborare informazioni provenienti dal loro ambiente e produrre risposte chimiche mirate al raggiungimento di obiettivi predeterminati. Nano-dispositivi potrebbero essere incapsulati in cellule artificiali e servire sia come "fabbriche di molecole" sia come "veicoli" per il trasporto e il rilascio mirato di sostanze, ad esempio farmaci. L'Astrobiologia (o Esobiologia, intendendo questi termini lo studio delle possibili forme di vita esistenti o esistite al di fuori del pianeta Terra), oltre a cercare di accertare la presenza di acqua e di molecole organiche pre-biotiche nello spazio extraterrestre, tenta da un lato a riprodurre in laboratorio le transizioni che portano alla formazione di molecole organiche complesse (precursori di stati di auto-organizzazione, che precedono a loro volta il raggiungimento di funzioni come il sostentamento e la riproduzione), dall'alto a studiare il comportamento di campioni di suolo, sostanze chimiche e colture batteriche, in condizioni sperimentali che simulano sistemi ambientali extraterrestri, ad esempio quello di Marte.

Come la scienza descrive i fenomeni GIOVEDÌ 16 OTTOBRE 2008 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Giuseppe O. Longo e Alessandro Marani; coordina Luca Sciortino La scienza e la tecnologia ormai fanno parte della nostra realtà quotidiana, al punto che l'aggettivo "scientifico" viene spesso usato impropriamente e che quasi nessuno si chiede più in che cosa il sapere scientifico differisca da altri tipi di conoscenza. La scienza indaga sui fenomeni, eventi complessi che riguardano sempre e comunque la realtà materiale. La descrizione dei fenomeni è in sostanza descrizione di relazioni tra oggetti e variabili diverse, per cui può essere efficacemente realizzata in termini matematici. Mentre fenomeni semplici possono essere compiutamente descritti da equazioni semplici, fenomeni molto complessi, nei quali l'effetto di molte variabili è ancora poco conosciuto o del tutto ignoto, non possono essere descritti compiutamente nello stesso modo. Allora, in base alle conoscenze disponibili su un dato fenomeno, si costruiscono diversi modelli matematici e si verifica quale modello si adatti meglio ai dati disponibili, ottenuti dalle osservazioni o dalle sperimentazioni. Un buon modello, così ottenuto, consente una rappresentazione provvisoria del fenomeno. Nuovi dati, ottenuti da ulteriori osservazioni o sperimentazioni, portano a modificazioni del modello e talora alla sua sostituzione con altri più idonei. Grazie ai modelli matematici ed all'uso di potenti strumenti di calcolo, oggi gli scienziati esplorano settori un tempo ritenuti preclusi alla conoscenza umana.

Curare con le cellule staminali GIOVEDÌ 26 OTTOBRE 2006 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Paolo Bianco e Michele De Luca; coordina Sabina Morandi Le cellule staminali sono cellule non specializzate di un organismo, dotate di un'elevata potenzialità proliferativa e della singolare capacità di differenziarsi, assumendo le caratteristiche funzionali delle diverse tipologie cellulari costituenti l'organismo. In letteratura si distinguono tre categorie di cellule staminali: totipotenti, pluri (o multi) potenti e unipotenti. Le cellule totipotenti possono differenziarsi in qualunque specie cellulare e sono in grado di generare un intero organismo. Le cellule pluripotenti (anche dette multipotenti) possono differenziarsi in diverse specie cellulari, ma non possono generare un organismo completo. Le cellule unipotenti possono invece trasformarsi solamente in limitate specie cellulari (es. cellule sanguigne, cellule ossee, e così via). Le cellule staminali vengono classificate anche secondo la provenienza, in tal caso vengono distinte come embrionali oppure adulte: le prime sono presenti solamente nella prima fase dello sviluppo di un organismo, mentre le seconde sono presenti durante l'intero ciclo di vita tra le cellule specializzate di un tessuto e producono, con meccanismi noti solo in parte, sia altre cellule staminali, sia cellule differenziate (specializzate) del tessuto di appartenenza, e in qualche caso anche di altri tessuti. La forte capacità rigenerativa e la notevole versatilità rendono queste categorie di cellule particolarmente efficaci nell'utilizzo per scopo terapeutico.

L'esplorazione robotica dello spazio GIOVEDÌ 20 APRILE 2006 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Francesco Angrilli e Roberto Somma; coordina Giovanni Caprara Negli anni più recenti il settore spaziale sta vivendo una rinascita di interesse verso l'esplorazione del Sistema Solare, in particolare della Luna e di Marte, con l'obiettivo dichiarato dell'esplorazione umana. Un possibile prologo, qualora se ne verifichino le condizioni di praticabilità e convenienza, alla successiva colonizzazione ed utilizzazione. Si tratta indubbiamente di un obiettivo ambizioso, sul quale però convergono gli interessi delle principali Agenzie Spaziali e, in particolare, anche di quella della Repubblica Popolare Cinese, che sta procedendo con passo accelerato alle necessarie acquisizioni tecnologiche. A livello generale il programma prevede una prima fase di esplorazione approfondita ed estesa, tramite satelliti orbitanti e veicoli ampiamente strumentati per analisi in-situ dell'atmosfera, della superficie e del sottosuolo; la fase successiva sarà dedicata allo sfruttamento delle risorse locali ed all'allestimento di infrastrutture per l'avamposto umano. La terza fase consisterà nella missione con equipaggio umano. Ciascuna delle suddette tre fasi sarà ovviamente articolata in elementi programmatici specifici, a carattere preparatorio, di acquisizione di conoscenze ambientali, di sviluppo di nuove tecnologie, di perfezionamento delle esistenti o di dimostrazione di nuovi concetti. La prima di queste fasi è attualmente in corso e proprio nei giorni scorsi un nuovo satellite, il Mars Reconnaissance Orbiter, si è aggiunto a quelli che stanno procedendo allo studio accurato del pianeta Marte, del suo ambiente e dei fenomeni che in esso avvengono, alla localizzazione dei siti più promettenti per l'esplorazione e più adatti alle necessità dell'insediamento umano. In questa ricerca preliminare un ruolo particolarmente importante è ricoperto dalla ricerca di siti in cui è possibile rinvenire giacimenti, sia pure sotterranei, di acqua, sia per la sua rilevanza per i fini scientifici che per l'utilità nel caso di insediamento umano. Marte è anche oggetto di analisi attraverso le missioni dei due rover Spirit ed Opportunity, della NASA. I dati che ci stanno inviando, pongono l'accento sull'importanza dell'esplorazione attraverso apparecchiature in grado di agire, reagire ed adattarsi alle reali condizioni ambientali ed operative: i robot. Oggi utilizzati, nell'ambito della prima fase, a scopo di aumento della conoscenza, i robot dovranno svolgere un ruolo fondamentale nella successiva fase di realizzazione dell'avamposto che dovrà accogliere la prima missione umana. Insomma il robot dovrà essere il precursore dell'uomo, pur se è ancora acceso il dibattito tra chi sostiene l'insostituibilità dell'uomo e chi ritiene che le macchine possano rimpiazzarlo completamente nell'esplorazione interplanetaria. Ma cosa è un robot? Cosa lo distingue da una semplice macchina programmata? Quali saranno la configurazione e l'architettura informatica e funzionale più idonee per agire in cooperazione con altri robot o con astronauti per la realizzazione di compiti complessi? Quali problemi pone la loro utilizzazione nell'esplorazione spaziale, sia dal punto di vista delle concezioni sistemistiche e progettuali che da quello tecnologico? Quali sono i programmi in corso e cosa ci riserva il futuro prossimo? Ed infine, come si pone il nostro Paese in questo scenario?

Animali transgenici e chimere MERCOLEDÌ 23 NOVEMBRE 2005 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Aldo Fasolo e Stefano Piccolo; coordina Armando Massarenti Sono trascorsi ormai 25 anni da quando venne effettuato il primo esperimento di trasferimento di DNA estraneo nel pronucleo di un ovulo di topo, ottenendo così il primo mammifero transgenico nella storia della ricerca biologica. Da allora state progressivamente affinate le metodologie e sono stati effettuati esperimenti sempre piu' sofisticati. I topi transgenici sono diventati uno degli strumenti più utili per la ricerca biomedica e la tecnica della transgenesi applicata ad altri mammiferi lascia intravedere interessanti applicazioni biotecnologiche. Nel 1961 vennero ottenuti i primi topi chimerici, mediante aggregazione artificiale di cellule embrionali di individui diversi. Questo metodo, e quello del trapianto di cellule embrionali di un individuo all'interno della cavità embrionale di un individuo diverso sono divenuti nell'ultimo decennio strumenti fondamentali dell'embriologia molecolare e della genetica dello sviluppo. Il recente esperimento di trapianto di cellule staminali umane nel tessuto cerebrale di topo apre nuove prospettive e suscita nuovi interrogativi.

Esplorazione dell'universo: le nuove frontiere Mercoledì 13 Aprile 2005 - Venezia, Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti - ore 17:30 Intervengono Margherita Hack e Francesco Bertola; coordina Fabio Pagan Oggi conosciamo molto bene come si formano le stelle, come evolvono e come finiscono la loro vita, sappiamo che sono raggruppate in grandi continenti stellari -le galassie- e queste a loro volta in gruppi di poche decine di individui, o in grandi ammassi, contenenti parecchie centinaia di galassie, e anche gli ammassi di galassie sono raggruppati a formare i superammassi. Sappiamo che galassie e ammassi di galassie sono immersi in uno spazio praticamente vuoto che espande e li trascina nel suo moto di espansione; quindi lo spazio non è un contenitore inerte di materia, ma è dotato di un'energia che lo fa espandere. Materia oscura ed energia oscura sono due componenti fondamentali dell'universo. La prima è entrata nel contesto cosmologico da alcune decine di anni in seguito a tutta una serie di osservazioni astronomiche che ne indicavano l'esistenza, della seconda se ne parla solo da qualche anno ma il suo ruolo risulta essere determinante nell'economia cosmica. La materia oscura è una entità invisibile, la cui presenza viene dedotta dagli effetti gravitazionali che essa induce su oggetti che emettono luce e che pertanto possono essere osservati con i telescopi. Nel passato si sono presentati casi di "materia oscura" che, però, nel volgere di pochi anni si sono risolti con l'individuazione della massa responsabile. Per la materia oscura di cui si parla oggi non esiste la controparte visibile. Improvvisamente - verso la fine degli anni '90 - ci si rese conto che l'universo non era semplicemente governato dall'attrazione gravitazionale esercitata dalla materia, ma anche da un'altra entità con proprietà opposte, cioè repulsive, capace di accelerare l'universo, che fu chiamata "energia oscura" sulla cui natura si fanno congetture ma che dallo stato attuale risulta sconosciuta. Lo studio dettagliato di come si allontanano le supernovae permetterà di approfondire le nostre conoscenze sul comportamento del universo.

Umani, subumani o pre-umani? Nuovi dati sull'origine dell'umanità GIOVEDÌ 19 MAGGIO 2005 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Danilo Mainardi e Telmo Pievani; coordina Armando Massarenti Nell'autunno dello scorso anno ha fatto scalpore il ritrovamento di parti dello scheletro di tre individui di un metro e mezzo di statura e con una capacità cranica pari ad un terzo di quella di Homo sapiens, vissuti 18.000 anni fa. Questa specie e' stata denominata Homo floresiensis dall' isola indonesiana di Flores nella quale sono avvenuti i ritrovamenti. La TAC dei resti del cranio ha permesso di ricostruire un calco virtuale del cervello e di stabilire che questa specie discende direttamente da Homo robustus. Questi ominidi avevano una cultura di tipo neolitico e fabbricavano piccoli strumenti in pietra simili a quelli di Homo sapiens. Quindi 18.000 anni fa esistevano sulla terra tre diversi tipi di Homo: Homo sapiens, Homo neandertalensis (di struttura più robusta, che ha convissuto con H.sapiens nelle stesse aree) ed Homo floresiensis (di bassa statura e con ridotta capacità cranica, ma in grado di produrre strumenti lavorando le pietre). I problemi posti da questa scoperta verranno discussi dall' etologo Prof. Danilo Mainardi e dal Prof. Telmo Pievani, che affronterà i problemi dell'evoluzione biologica della specie umana.

Vulcani e terremoti GIOVEDÌ 1 FEBBRAIO 2007 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Enzo Boschi e Giorgio Vittorio Dal Piaz; coordina Franco Foresta Martin L'involucro esterno della Terra (litosfera) è un sistema complesso, che la teoria della "Tettonica delle placche" descrive come un mosaico di lastre rigide in continuo e lento movimento. Le tensioni in atto generano energie latenti che a volte si dissipano gradualmente, mentre altre si accumulano, fino a quando il sistema non è più in grado di contenerle (effetto soglia). Allora si liberano improvvisamente, con effetti catastrofici. I terremoti e le eruzioni vulcaniche sono le manifestazioni più appariscenti di questi fenomeni, responsabili di tutti i principali processi geologici che caratterizzano la storia evolutiva del nostro pianeta. L'osservazione ha consentito di produrre mappe del territorio che individuano le "zone a rischio", ma quali fattori incidono sul pericolo di calamità legate a questi eventi e in che modo è possibile monitorarli? Oggi le tecnologie mettono a disposizione strumenti sofisticati, ma sono sufficienti per fare delle previsioni? E se sì, entro quali limiti? Sono domande che non permettono risposte univoche e che impongono approcci strategici.

Genoma umano: illusioni, realtà, prospettive GIOVEDÌ 15 MARZO 2007 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Giuseppe Borsani e Gerolamo Lanfranchi; coordina Fabio Pagan Il sequenziamento del DNA del genoma umano ha avuto un fortissimo impatto sull'opinione pubblica a livello mondiale. Negli anni in cui era in corso il progetto sono cresciute le aspettative riguardo alla scoperta del "segreto della vita" ed alle possibilità di predire le caratteristiche di ciascun individuo in base alla conoscenza del suo DNA. La realtà è ben diversa, affascinante nelle prospettive della ricerca scientifica sulla funzione dei singoli geni e sulle modalità della loro azione nel corso dello sviluppo e del differenziamento dei diversi tessuti ed organi, ma complessa nelle implicazioni pratiche. Come spesso accade nel procedere della scienza, una volta raggiunto un obiettivo oggetto di grandi speranze ed illusioni, i nuovi orizzonti ci rendono consapevoli della vastità di quanto ancora non conosciamo.

Fringuelli delle Galápagos ed evoluzionismo MERCOLEDÌ 17 OTTOBRE 2007 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Telmo Pievani e Andrea Pilastro; coordina Luca Tancredi Barone Oltre 30 anni di studi sulle specie di fringuelli che popolano le isole Galápagos, vero e proprio "laboratorio naturale", hanno permesso a Peter e Rosemary Grant di ottenere una delle più spettacolari dimostrazioni di come opera in natura il processo evolutivo che costituisce la base della teoria evoluzionistica sull'origine delle specie proposta da Charles Darwin quasi 150 anni fa. I coniugi Grant hanno infatti dimostrato che, su un'isola indisturbata delle Galápagos, una specie dei fringuelli si è differenziata nel tempo per quanto riguarda la taglia del becco rispetto ad un'altra specie competitrice di fringuello, 22 anni dopo l'arrivo di quest'ultima, in risposta adattativa al depauperamento della disponibilità di cibo. Benché diverse osservazioni avessero fatto comprendere come specie competitrici possano influenzare la propria evoluzione e quella di altre specie, il processo che avviene in natura dall'incontro iniziale dei competitori al loro cambiamento evolutivo non era mai stato precedentemente testimoniato in modo diretto. I loro studi hanno permesso di ricostruire quali meccanismi ecologici, comportamentali e genetici hanno determinato la diversificazionedelle 14 specie di fringuelli delle Galapagos a partire da un antenato comune, che colonizzò l'arcipelago circa due milioni di anni fa, e forniscono una prova scientifica alla teoria darwiniana dell'evoluzione biologica.

Riscaldamento globale tra scienza e opinioni MERCOLEDÌ 14 NOVEMBRE 2007 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Marino Gatto e Antonio Navarra; coordina Luca Sciortino Il dibattito sui cambiamenti climatici si è intensificato nell'ultimo decennio, spinto anche dalla preoccupazione con la quale l'opinione pubblica avverte anomalie nei processi meteorologici estremi (alluvioni, siccità, uragani, ecc.) e considera l'instabilità dei ghiacciai montani e continentali. Al di là degli scenari elaborati da vari istituti di ricerca è tangibile la percezione di un riscaldamento globale anche attraverso le ripercussioni sugli ecosistemi e sulle condizioni di vita.Segnali in questo senso sembrano riconoscibili non solo nelle modificazioni diffuse del regime climatico e nell'assetto del territorio, ma anche nella distribuzione spaziale dei popolamenti di diverse specie. Le strategie per gestire gli effetti del riscaldamento globale sono incerte e perciò aperte al confronto di differenti opinioni. Allo stato attuale delle conoscenze è indiscutibile la presenza di un contributo antropico; da questo bisogna partire per considerare e discutere i provvedimenti da prendere.

Le basi biologiche del linguaggio MERCOLEDÌ 20 FEBBRAIO 2008 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Alfonso Caramazza e Leonardo Fogassi; coordina Elisabetta Tola Il linguaggio parlato non è una singola facoltà, ma è il risultato dell'integrazione ed interazione di numerose capacità, che ci consentono di parlare e di comprendere ciò che dicono gli altri. Dagli studi sull'apprendimento del linguaggio nei bambini e dagli studi comparativi effettuati sui primati non umani si è arrivati ad ipotizzare che circa 200.000-300.000 anni fa, in coincidenza con l'aumento di dimensioni del lobo temporale, sia comparso un sistema semantico-lessicale, che fu presente in diversi ominidi. Molto più tardi, forse 50.000 anni fa, sarebbe comparso un sistema grammaticale, che potrebbe essere stato esclusivo di Homo sapiens. Le forme grammaticali permettono di rappresentare azioni; esse dipendono dalla cosiddetta Area di Broca e dai circuiti cerebrali ad essa collegati, ma sono anche in relazione con la capacità di compiere rapidamente la serie di movimenti oro-facciali necessari per articolare le parole. La ricerca attuale cerca di chiarire questa intricatissima serie di relazioni utilizzando metodologie molto diverse, dalla genetica molecolare alla neurofisiologia, allo studio delle diverse patologie del linguaggio.

Cocaina MERCOLEDÌ 9 APRILE 2008 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Vittorino Andreoli e Giovanni Berlucchi; coordina Rossella Panarese La cocaina, che si ottiene dalle foglie di Erythroxylum coca, è probabilmente la droga più diffusa nella nostra società (nel Veneto quotidianamente passano dagli spacciatori ai consumatori oltre 5.000 dosi), ma non ha finora suscitato forte allarme sociale perché è opinione corrente che non sia dannosa per la salute. Al contrario, molti sono i rischi dovuti agli effetti collaterali (trombosi, infarto e danni cardio-vascolari permanenti) oltre ad effetti a lungo termine, quali danni al sistema immunitario, impotenza e depressione, fino a vere e proprie psicosi. La crescente diffusione dell'abuso di cocaina sta creando una nuova figura di tossicodipendente difficile da gestire, sia perché i farmaci per la disintossicazione degli eroinomani sono inefficaci con i cocainomani, sia perché questi non ritengono di essere tossicodipendenti.

Energie dai rifiuti? Martedì 18 Novembre 2008 - Venezia, Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti - ore 17:30 Intervengono Stefano Consonni e Giovanna Finzi; coordina Giancarlo Sturloni L'aumento dei consumi e il diffondersi dell' "usa e getta" hanno prodotto un incremento progressivo dei materiali di scarto, che necessitano di essere in qualche modo trattati. In Italia, la produzione annua di rifiuti urbani è di circa 32 milioni e mezzo di tonnellate. In altre parole, ogni cittadino italiano produce mediamente oltre 1 chilo e mezzo di rifiuti al giorno, corrispondenti a circa 550 chili l'anno (dati APAT). A questi si aggiungono poi i residui industriali e quelli agricoli. Sebbene le migliori strategie di gestione siano, nell'ordine, la limitazione, il riutilizzo e il riciclo degli scarti, la soluzione più adottata per affrontare l'accumulo di rifiuti rimane il conferimento in discarica o in impianti di incenerimento. Attualmente molti inceneritori sono dotati di sistemi per il recupero di buona parte dell'energia sviluppata sotto forma di calore, che viene impiegata per produrre vapore. Devono essere tuttavia considerati i rischi associati ai residui della combustione, con i relativi problemi di gestione e di collocazione degli impianti.

Prime popolazioni umane dell'Europa GIOVEDÌ 7 MAGGIO 2009 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Guido Barbujani e Giorgio Manzi; coordina Giovanni Carrada La paleoantropologia ci indica che il genere Homo comparve in Africa prima di 2 milioni di anni fa e si diffuse successivamente in Eurasia, benché dotato di uno sviluppo celebrale e di abilità manuali ancora limitati. I più antichi fossili extra-africani finora rinvenuti sembrano testimoniare che la diffusione si sia diretta prima verso Oriente, raggiungendo il Caucaso e il Sud Est asiatico, mentre solo in un secondo momento un flusso migratorio si sarebbe diretto in Europa. Recentemente in Spagna è stata rinvenuta una mandibola con caratteristiche piuttosto arcaiche e una datazione che solo pochi anni fa sarebbe risultata sorprendente: 1,2 milioni di anni. E' stata assegnata alla specie, denominata Homo antecessor (uomo esploratore), che potrebbe rappresentare l'ultimo antenato comune prima della divergenza fra Homo neanderthalensis e Homo sapiens. L'uomo anatomicamente moderno compare in Africa molto tempo dopo, circa 200 mila anni fa, per poi migrare e colonizzare nell'arco di poche decine di migliaia di anni l'intero pianeta. Nel corso della loro diffusione, i primi Homo sapiens trovarono l'Europa popolata dai Neanderthal, che nel frattempo si erano evoluti proprio sul territorio europeo, e si sostituirono progressivamente ad essi, fino alla loro completa estinzione: sembra dunque che le due specie, benché abbiano convissuto per diverse migliaia di anni, non si mescolarono mai sul piano genetico. Lo studio del genoma dimostra che la diversità umana, cioè l'insieme delle differenze nel DNA della nostra specie, è molto inferiore che nei nostri parenti più prossimi, le grandi scimmie, come ci si aspetterebbe appunto da una specie giovane e mobile come la nostra. Come individui siamo tutti differenti, ma oltre metà delle varianti del nostro DNA sono cosmopolite, cioè presenti in tutti i continenti, e ogni popolazione umana contiene, in media, l'85% della variabilità globale della specie. Gli studi recenti del genoma hanno demolito l'idea, che a lungo ha dominato l'antropologia, secondo cui a continenti diversi corrisponderebbero gruppi umani biologicamente differenziati.

H1N1 2009: una nuova pandemia MERCOLEDÌ 11 NOVEMBRE 2009 - VENEZIA, ISTITUTO VENETO DI SCIENZE, LETTERE ED ARTI - ORE 17:30 Intervengono Donato Greco e Maria Cristina Parolin; coordina Marco Cattaneo A partire dal marzo 2009 il Messico è stato colpito da numerosi casi di sindrome influenzale, causati da un nuovo sottotipo virale A/H1N1. Di lì a poco il contagio interessava anche gli Stati Uniti e dopo un mese si registravano episodi isolati anche oltre oceano. Da metà aprile 2009 l'OMS, i ministeri della salute e le autorità sanitarie di diversi Paesi stanno affrontando un'epidemia influenzale la cui diffusione è andata progredendo così rapidamente che a fine settembre già si contano centinaia di migliaia di casi sparsi in tutto il mondo. Come ha avuto origine questo virus e perché si è propagato tanto velocemente da far scattare l'allarme pandemia?

Natura e geodinamica del Mediterraneo mercoledì 9 dicembre 2009 Venezia Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti ore 17:30 Intervengono Giorgio Vittorio Dal Piaz e Giuliano F. Panza; coordina Giancarlo Sturloni Osservare le forme, analizzare la composizione e registrare i movimenti della litosfera terrestre consentono, con l'ausilio delle moderne tecnologie, una conoscenza approfondita del territorio e la formulazione di ipotesi sulla sua evoluzione geologica. Il Mediterraneo ha una storia di oltre 200 milioni di anni: è il residuo dell'oceano mesozoico della Tetide, progressivamente ristrettosi fino alla collisione tra il continente africano e quello europeo, causando la genesi delle catene perimediterranee, e poi in parte riaperto. Continui mutamenti sono ancora in atto, in parte graduali e in parte improvvisi, a volte con effetti catastrofici. Terremoti, maremoti, eruzioni, frane e smottamenti non si possono evitare, né ad oggi è possibile prevederli con precisione. L'irregolarità spaziale e temporale con cui tali eventi si succedono contribuiscono alla riduzione della consapevolezza del rischio e, di conseguenza, all'esiguità delle risorse dedicate alla sua mitigazione, anche se disponiamo di sufficienti informazioni per formulare scenari attendibili e di strumenti adeguati per poter fronteggiare le calamità ambientali.

Incidenti nucleari Mercoledì 20 Aprile 2011 - Venezia, Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti - ore 17:30 Intervengono Sandro Sandri e Massimo Zucchetti; coordina Silvia Bencivelli Le centrali nucleari sono fonti di approvvigionamento energetico per diversi Paesi, sebbene la scelta della loro istallazione sia sempre piuttosto controversa. In caso di incidenti, infatti, i danni che possono seguirne sono estremamente rilevanti. D'altra parte, non solo il combustibile utilizzato è pericoloso, ma anche gli scarti che ne derivano. E il problema dello smaltimento delle scorie radioattive rimane a tutt'oggi ampiamente irrisolto. La gran parte della popolazione non conosce i meccanismi di funzionamento dei reattori, il grado di sicurezza degli impianti, la reale disponibilità di uranio, le strategie di gestione degli scarti. Scarsa è anche la familiarità con la radioattività, gli elementi da cui si produce e i tipi di particelle emesse, i tempi di decadimento, i danni che provoca agli esseri viventi e le eventuali misure di contenimento. Le incombenze quotidiane distolgo l'attenzione da temi così complessi, ma di fronte alle notizie di incidenti la preoccupazione cresce e la domanda di informazioni si fa più urgente. Cosa è successo e perché? Quali i rischi per la salute umana e la salubrità dell'ambiente? Gli impianti in attività sono davvero sicuri? E il problema delle scorie, come viene affrontato? Oggi l'attenzione è focalizzata su Fukushima, ma gli incidenti di Chernobyl (1986) e di Three Mile Island (1979) possono considerasi "risolti"?

L'antimateria Mercoledì 9 Marzo 2011 - Venezia, Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti - ore 17:30 Intervengono Roberto Battiston e Gian Francesco Giudice; coordina Stefano Sandrelli Recentemente le sperimentazioni in corso al CERN di Ginevra hanno permesso di isolare, per una frazione di secondo, 38 atomi di anti-idrogeno. Di cosa si tratta? Cos'è l'antimateria e perché viene studiata? Nel 1928 il fisico Paul Dirac formulò una teoria per il moto degli elettroni che conteneva un'implicazione logica imprescindibile: l'esistenza di una particella speculare all'elettrone, avente stessa massa ma carica elettrica di segno opposto. La previsione di Dirac trovò conferma sperimentale nel 1932 con la scoperta del "positrone" (antielettrone). La sua relazione di antitesi con l'elettrone introdusse una nuova regola di simmetria in base alla quale ad ogni particella doveva corrispondere un'antiparticella, con caratteristiche opposte, e portò a sviluppare il concetto di antimateria. Oggi siamo in grado di rilevare le antiparticelle presenti nei raggi cosmici e quelle prodotte artificialmente nei laboratori di alte energie, restano tuttavia aperti importanti interrogativi: che ruolo riveste l'antimateria nel nostro universo? Se, come sembra logico presumere, l'antimateria è stata generata dal Big Bang in proporzione uguale alla materia, come mai quest'ultima ha prevalso? E che fine ha fatto l'antimateria originaria? Un universo costituito da antimateria sarebbe evoluto come il nostro?

LHC: fasi e obiettivi della sperimentazione Giovedì 4 Marzo 2010 - Venezia, Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti Intervengono Umberto Dosselli e Gian Francesco Giudice; coordina Nico Pitrelli Il Large Hadron Collider è il più grande e potente acceleratore di particelle al mondo finora costruito. È collocato all'interno di un tunnel sotterraneo a forma di anello, che percorre un circuito di 27 chilometri a circa 100 metri di profondità, in un territorio compreso tra Francia e Svizzera. Un assemblato di dispositivi ad alta tecnologia, in grado di riprodurre condizioni limite, consente di generare fasci di particelle ad alta velocità, che vengono proiettate all'interno dell'anello in direzioni opposte, e di regolarne le traiettorie al fine di farle collidere. Riparati i danni subiti poco dopo l'avvio e risolti gli inconvenienti verificatisi a seguito della ripresa, la sperimentazione sembra ora procedere in modo spedito. Quali sono gli obiettivi che si prefigge? Oltre a importanti riscontri sul piano della fisica teorica, quali risvolti pratici potranno seguire dai dati raccolti?

L'acqua Mercoledì 24 Novembre 2010 - Venezia - Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti Intervengono Lorenzo Altissimo e Marco Marani; coordina Marco Motta Quando parliamo di acqua spesso non percepiamo la complessità del ciclo idrologico né siamo consapevoli dei problemi di disponibilità relativi all'utilizzo da parte dell'uomo. D'altro canto, quella che definiamo "acqua potabile" deve presentare una serie di caratteristiche chimiche e biologiche, di cui poco sappiamo, atte a garantirne la salubrità ai fini del consumo alimentare. Quali sono queste caratteristiche? Quali sono i processi naturali e artificiali da cui si genera acqua potabile? A quanto ammontano le attuali riserve e qual è la loro distribuzione sul territorio? E' una risorsa che possiamo considerare realmente rinnovabile in ragione del consumo che ne facciamo?