La storia delle foreste tropicali ha visto episodi in cui la loro superficie è aumentata e diminuita, in seguito ad ampi cambiamenti climatici. Uno di questi si verificò circa 307 milioni di anni fa, alla fine del periodo Carbonifero. In precedenza, il clima caldo umido aveva favorito la diffusione e la diversificazione di specie adatte a quel clima, come i primi animali a quattro zampe simili a degli anfibi.
Foresta a macchie di leopardo. Alla fine del Carbonifero la Terra divenne più arida e le foreste diminuirono di superficie. Quel che accadde alla fauna è l'oggetto della ricerca di un gruppo di paleontologi dell'università di Birmingham (UK), che hanno studiato l'andamento delle specie fossili dai dati di un database paleontologico. L'articolo, uscito su Proceedings of the Royal Society B (qui il riassunto, in inglese), spiega che il collasso della foresta tropicale ha portato a una catastrofe per tutte le specie, ma in particolare per gli anfibi.
Anche se altri gruppi di animali sono diminuiti, la frammentazione della foresta ha portato alla creazione di ambienti differenti e quindi alla nascita di molte specie nuove, in particolare tra i lontani antenati di rettili (quindi anche dinosauri e uccelli) e mammiferi, i cosiddetti amnioti.
Vagabondi del carbonifero. L'articolo, a differenza di altri lavori precedenti, afferma che non ci fu un aumento di nascita di specie endemiche (ossia proprie solamente della foresta tropicale), ma che dopo i cambiamenti dell'ambiente questi animali ebbero la possibilità di diffondersi in altri ecosistemi in tutto il mondo, e dare quindi origine a specie diverse anche in ambienti lontani dall'equatore. È stata una specie di spinta per l'evoluzione, causata dalla frammentazione della foresta tropicale originaria.
Di morte si sente spesso parlare in termini scaramantici, ma poco in modo scientifico. Peccato, perché farlo è consolatorio: dal punto di vista della sopravvivenza della specie, morire è vantaggioso, e necessario per il rinnovamento e l'evoluzione di piante e animali. Una specie, per avere successo, non ha particolari vantaggi dal mantenere l'assemblaggio di cellule somatiche già in vita. È un processo troppo costoso: meglio investire in organismi nuovi di zecca. Se passate un'analogia, è come investire in un'auto nuova anziché provare a riparare la stessa vettura già acciaccata. Morire permette una continua evoluzione, l'eternità invece immobilizza. Dato che il tema è così importante, proviamo ora a rompere qualche tabù con 12 curiosità scientifiche sul morire.
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La causa ultima è sempre la stessa. A prescindere dal motivo della morte, l'input finale al morire viene, in ogni caso, dalla mancanza di ossigeno. Una respirazione sempre più intermittente e superficiale, spesso accompagnata da spasmi muscolari, è tra le principali caratteristiche della fase agonica, dal termine greco agonia, che significa "lotta".
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Quanti ci sono passati. Ogni minuto nel mondo muoiono 108 persone; ogni anno, se ne vanno 55,3 milioni di terrestri, principalmente per ictus e ischemie cardiache. Fino al 2011 avevano vissuto sulla Terra, e dunque erano morte, 108 miliardi di persone. I viventi sarebbero quindi "solo" il 6,8% dell'umanità intera.
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Che cosa succede "dopo". Dal momento in cui il cuore cessa di battere, si interrompe la produzione di calore dell'organismo e la temperatura corporea cala in media di 0,83 °C ogni ora, fino a raggiungere un equilibrio con quella ambientale. Questa fase è detta algor mortis (un termine latino che significa "algidità cadaverica"). Il rigor mortis, l'irrigidimento del cadavere dovuto a reazioni biochimiche nei muscoli, inizia tra le due e le sei ore dopo il decesso. Non tutto, in questo momento è già morto: le cellule della pelle possono essere raccolte da un cadavere entro le prime 24 ore dal decesso. E anche nell'intestino ci sono ancora segni di vita...
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Da digerenti a digeriti. A partire da tre giorni dal decesso, i batteri intestinali e gli enzimi che un tempo digerivano la nostra cena iniziano a smaltire le cellule morenti dei vari organi interni. Mano a mano che questi microrganismi si fanno largo nel corpo dell'ospite, il cadavere cambia colore e diventa prima verde, poi violaceo e infine nero. I batteri producono una grande quantità di gas che gonfia il cadavere, specialmente nella regione addominale. Lo stesso gas produce un odore nauseabondo, i famosi "fuochi fatui" nei cimiteri e cambiamenti visibili nel corpo (occhi fuori dalle orbite, lingua protrusa) che un tempo alimentavano leggende e superstizioni. Dopo una settimana la pelle è sollevata in bolle e basterebbe un semplice tocco per farla sbriciolare. Non è vero che in questo periodo unghie e capelli continuano a crescere: è un'illusione dovuta alla pelle che si ritira.
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Moriamo ancora prima di nascere. Affinché gli organi si possano correttamente differenziare durante lo sviluppo embrionale, alcune cellule devono commettere una sorta di suicidio programmato. Se questo processo non avvenisse, per esempio, nasceremmo con i piedi palmati, come le anatre. La morte programmata (apoptosi) delle cellule che costituiscono le membrane interdigitali permette che lo sviluppo delle dita così come le conosciamo.
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Sepolti vivi. Prima dell'invenzione dello stetoscopio (nella prima metà dell'Ottocento), la sepoltura anzitempo era un problema non così infrequente, come appare dalle disposizioni testamentarie lasciate da molti nella seconda metà del Seicento: si chiedeva che il cadavere fosse tenuto in osservazione per tre giorni. Tra gli altri accorgimenti per capire se fosse davvero giunta l'ora, c'erano il classico specchio posto vicino alla bocca (per vedere se si appannava), il bicchiere pieno d'acqua posto sul torace (per vedere se si muoveva), o un campanello nella bara da agitare all'eventuale risveglio. Nell'Europa del XIX secolo esistevano ancora gli "ospedali per i morti", dove gli infermieri controllavano i corpi in attesa di segni di putrefazione.
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Inquiniamo anche da morti. Soltanto negli Stati Uniti, le sepolture depositano nel suolo oltre 3 milioni di litri all'anno di sostanze usate nel trattamento del cadavere (come formaldeide, etanolo, metanolo). In Italia, se ne vanno ogni anno 50 km quadrati di bosco per ottenere bare di legno che, una volta inumate, inquinano terreno e falde acquifere con lacche e vernici. Non va meglio con la cremazione che, se risparmia la terra, rilascia però in atmosfera diossine, acido cloridrico, diossido di zolfo e anidride carbonica. Per questo sono sempre più diffuse forme di sepoltura ecologiche, che prevedono di seppellire il corpo in materiali biodegradabili, che diventino poi concimi per alberi. La California ha di recente approvato la cremazione ad acqua, in cui corpo è disciolto in una soluzione alcalina (senza emissioni nocive).
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Alcuni geni si attivano ancora di più, dopo la morte. Dopo il decesso, centinaia di geni "non morti" intensificano la loro attività per alcuni giorni, per poi "spegnersi" del tutto. Alcuni si risvegliano perché quelli che ne controllano l'attività hanno smesso di funzionare. Altri si danno da fare per gestire l'emergenza: generano infiammazioni, gestiscono lo stress cellulare, provano a chiamare a raccolta il sistema immunitario. Particolarmente attivi risultano alcuni geni che innescano il cancro: un fatto che potrebbe spiegare perché chi ha appena subito un trapianto di organi da un deceduto sia più suscettibile a tumori.
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I criteri per stabilirla sono cambiati. Se un tempo la morte veniva attestata dalla cessazione del battito cardiaco, lo sviluppo delle tecniche di rianimazione e dei trapianti ha imposto di modificare le regole. Le tappe che la determinano sono fenomeni facilmente individuabili come l'arresto del battito cardiaco e della respirazione, ma anche eventi che solo le macchine riescono a cogliere, come la cessazione dell'attività elettrica del cervello. La morte cerebrale viene diagnosticata se il cuore non batte per almeno 20 minuti e si è quindi certi che i danni al cervello sono irreversibili, oppure se l'elettro-encefalogramma è piatto per almeno 6 ore (può accadere alle persone in rianimazione, quando la respirazione e l'attività del cuore sono possibili solo grazie alle macchine). Quest'ultimo è un criterio più sicuro per stabilire una diagnosi di morte, dato che dalla morte cerebrale mai nessuno è tornato indietro.
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Nella morte si "scivola" per fasi. È piuttosto recente la notizia di un paziente terminale canadese nel quale l'attività cerebrale è proseguita per 10 minuti e 38 secondi dalla dichiarata morte clinica (cioè dall'arresto irreversibile dell'attività cardiocircolatoria). Un fatto decisamente inedito: mentre il cuore può continuare a battere anche dopo la morte cerebrale, mai si era visto un cervello attivo fino a oltre 10 minuti dalla cessazione del battito cardiaco - e, con esso, del flusso sanguigno in entrata. Questa esperienza è ancora una volta la conferma del fatto che la morte è un'esperienza estremamente complessa e suggestiva, nella quale si entra per gradini successivi, più che con un balzo deciso.
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Le esperienze pre-morte sono più frequenti di quanto si creda. Il 10-20% delle persone che si risveglia dopo un arresto cardiaco riferisce di averle provate, e si tratta quasi sempre di sensazioni piacevoli. Qualche anno fa in uno studio olandese pubblicato su Lancet, alcuni ricercatori hanno intervistato chi era "tornato indietro". Più della metà dei pazienti ha riportato sensazioni piacevoli - e non paura di morire - un terzo ha detto di aver percorso un tunnel, aver visto paesaggi celestiali e aver incontrato i parenti morti; 1 su 4 ha sentito che si stava staccando dal corpo e ha visto luci intense e colori. Altri hanno ripercorso episodi della propria vita e sentito di oltrepassare un confine invalicabile. Nei giovani queste sensazioni sono state più frequenti, nelle donne più intense.
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C'è una ragione scientifica al "vedere la luce". Le esperienze riferite dai pazienti potrebbero essere legate a nozioni che avevano appreso in precedenza (come i racconti di chi ci era passato), ma anche da alcune sensazioni sensoriali sopravvissute allo stato di incoscienza. Le visioni pre-morte potrebbero anche essere legate alla diminuzione della concentrazione di ossigeno nel cervello causata dall'arresto cardiaco. Un qualche meccanismo neurologico come un picco di attività elettrica della corteccia cerebrale potrebbe spiegare alcune di queste esperienze, per esempio quella di vedere l'intera vita passare davanti agli occhi, come in un film.
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