Nelle vicende umane c'è sempre un prima e un dopo. Un prima e un dopo separati da un istante decisivo per i secoli a venire. Milioni di uomini sono stati generati prima che nascesse lo sconosciuto scriba che ebbe l'intuizione geniale che con lo stesso simbolo astratto si potesse indicare la stessa quantità di animali o di cose; che una coppia di fagiani e un paio di giorni fossero entrambi espressioni del numero 2; o che presso i popoli dell'Asia o dell'America centrale prendesse corpo l'idea straordinaria che il vuoto e il nulla possono essere espressi con un simbolo speciale che si trasforma in un numero... Di questi e altri istanti fatali che hanno illuminato le vicende umane questo libro racconta le storie. Questo è un libro di racconti matematici. La sua trama e il suo ordito sono le storie che circondano i numeri. Lo zero, i numeri irrazionali, i numeri immaginari, rintracciati nell'istante fatale in cui la lunga catena di cause ed effetti precipita e rovescia il corso delle cose. Gli attori di questi racconti hanno i caratteri prevalenti del mito, come Pitagora; si sono misurati con problemi impossibili, come la quadratura del cerchio; hanno impegnato le loro intelligenze nelle arti matematiche più segrete e creato mondi immaginari. Scopriremo leggendo che è proprio vero quello che diceva a proposito della matematica l'americana del romanzo Altezza reale di Thomas Mann: «Non saprei immaginare niente di più divertente. È un gioco dell'aria, per dir così. Anzi, addirittura fuori dell'aria».
Da millenni ci consideriamo l'unica specie costituita da un'essenza immateriale e un corpo. Da una parte una natura umana volatile, capace di tutto, pronta a morire per la libertà ma che adora la futilità e coltiva l'eccesso. Dall'altra il corpo, una "macchina" programmata da geni immutabili ereditati dai nostri genitori. Ma la scienza del XXI secolo scopre una materia che "finalmente ci assomiglia, una biologia probabilista, scolpita dalle esperienze, che ci spiega chi siamo e perché facciamo quello che facciamo". Una nuova prospettiva che non sminuisce la mente riducendola alla materia, bensì che "eleva" la materia al livello della mente. L'uomo è sempre unico, superiore figlio degli dei ma non a causa di un'immaterialità ormai obsoleta: lo è grazie alla sua biologia. In queste pagine, Pier Vincenzo Piazza ci racconta come la biologia sia alla base delle nostre aspirazioni e dei nostri eccessi, come ci spinga verso attività irrazionali, spaccati in due tra spiritualismo conservatore e progressismo materialista. Un altro tipo di uomo si pone in alternativa "un Sapiens completo, che vede la vita in stereoscopia, senza ideologie". Con lui scopriamo, per esempio, come conciliare ecologia e aspirazioni umane, che diventiamo obesi perché siamo troppo intelligenti e che la tossicomania non è un vizio ma una vera malattia di cui conosciamo ormai la biologia. "Homo Biologicus" conferisce alla biologia il potere di dare un senso universale alla vita e guidare la nostra specie verso un nuovo futuro.
Cosa sappiamo davvero del pianeta che abitiamo, del cosmo che lo ospita, della loro nascita ed evoluzione? Una domanda solo in apparenza elementare, che nasconde in realtà la sfida più difficile, ma anche più nobile della storia dell'uomo: il progresso verso la conoscenza. Un progresso che ci sta aprendo orizzonti straordinari - reso possibile da scienziati a volte incompresi, capaci di superare convinzioni errate - fatto di esperimenti ambiziosi, di ricerche liquidate come impossibili e, appunto, delle grandi domande a cui vogliamo dare una risposta. Cosa sono il tempo e lo spazio? Come sono collegati al Big Bang? Qual è il nostro posto nell'universo? Da dove veniamo? Cosa ci attende in futuro? Siamo una specie interplanetaria o addirittura interstellare? Quali sono i confini attuali della cosmologia, dove potrà spingersi il nostro sapere nei prossimi anni e decenni? Fisico sperimentale tra i più importanti del panorama internazionale, già direttore dell'Agenzia Spaziale Italiana e responsabile di studi che hanno indagato i misteri del cosmo (per esempio quello coordinato assieme al premio Nobel C.C. Ting), Roberto Battiston è anche un divulgatore capace di guidarci con mano esperta e piglio narrativo alla scoperta dei più profondi misteri dello spazio. Questioni spinose - come la composizione di energia e materia oscura, la cui esistenza possiamo esplorare solo attraverso calcoli matematici e osservazioni indirette - e figure di spicco, scienziati semidimenticati e intuizioni rivoluzionarie, grandi conquiste e passi ancora da compiere, convinzioni ormai superate e nuove rivelazioni che si affacciano all'orizzonte... Da sempre in prima linea nelle ricerche più avanzate, Battiston è pronto a svelarci tutto questo e molto di più, delineando per noi lo sconcertante percorso intellettuale che ci ha portati all'attuale comprensione dell'universo, e intrecciando alle scoperte più recenti la passione e l'ambizione degli uomini che le hanno rese possibili.
Poche discipline avanzano tanto rapidamente quanto la paleoantropologia. In pochi anni gli scienziati hanno stravolto la visione tradizionale della nostra evoluzione (che spesso troviamo ancora nei libri di testo delle scuole). Il continuo ritrovamento di nuovi fossili e, più in generale, di interi siti archeologici, e l’utilizzo sempre più comune di nuove e avanzate tecniche di studio del dna, hanno permesso di riscrivere radicalmente la storia della nostra specie, rendendola molto meno lineare di quanto si credesse un tempo, ma anche molto più affascinante, realistica e sorprendente. Lo studio dell’evoluzione di Homo sapiens non è mai stato tanto avvincente e ricco di colpi di scena come ai giorni nostri.
Dimentichiamo la storia (rassicurante ma errata) di una specie destinata fin dall’inizio a dominare il mondo grazie alla sua intelligenza; dimentichiamo ogni ipotesi di linearità, un cammino trionfante dalle scimmie agli Australopithecus e da questi a un paio di specie di Homo antiche, «preparatorie» del nostro avvento. Oggi sappiamo che le cose non sono affatto andate in questo modo.
In un libro breve, chiaro e aggiornatissimo, Silvana Condemi e François Savatier ci raccontano il tortuoso cammino dell’uomo, dalla sua prima culla africana alla creazione dei primi Stati, in una vertigine di dati e congetture sempre più precise. Sono stati scoperti strumenti in pietra molto più antichi della nostra specie; si sono trovate tracce di popolamento in regioni nelle quali non si pensava che l’uomo vivesse ancora; sappiamo ormai di almeno cinque distinte specie umane che hanno condiviso il pianeta simultaneamente; sappiamo per certo che ci sono stati incroci tra loro e che gli umani attuali portano dentro di sé le tracce di un meticciato globale. Possiamo ricostruire le numerose traiettorie percorse dai nostri antenati nel mondo – spesso incrociate tra loro – a partire da una continua e reiterata uscita dall’Africa; e siamo anche in grado di indovinare la chiave del nostro successo, dovuto alla demografia e all’aggressività ecologica tipica della nostra specie.
Il mosaico di Homo sapiens si compone e prende forma: una storia rinnovata e affidabile dalla quale possiamo trarre importanti lezioni sul nostro futuro.
Si tende in genere a immaginare i grandi scienziati come gente “seria” e “inquadrata”, dalla vita noiosa e ripetitiva. George Gamow è esattamente all’opposto di questa descrizione: la sua curiosità smisurata per i campi di studio più vari e la sua vita a dir poco rocambolesca lo rendono uno dei personaggi più affascinanti della storia della scienza.
Protagonista assoluto della grande rivoluzione della fisica e della biologia del XX secolo, la sua «autobiografia informale» è un ritratto divertente e ironico – corredato da fotografie e disegni – di un genio irriverente e fuori dagli schemi, nei suoi primi trent’anni di vita e attività scientifica.
Attraverso storielle «da raccontare agli amici attorno a un fuoco», con uno stile brillante e ricco di umorismo, Gamow fornisce una panoramica originale e inedita della scienza del primo Novecento, che non si può fare a meno di trovare irresistibile.
Che riflettano sull’esistenza dei buchi neri o predicano nuove scoperte al CERN, i fisici sono convinti che le migliori teorie debbano essere belle ed eleganti. Sfortunatamente, sostiene Sabine Hossenfelder, tali requisiti sono anche il motivo per cui non c’è stato alcun progresso significativo in fisica teorica negli ultimi quarant’anni. Guidati da criteri estetici, i fisici hanno architettato nuove sbalorditive teorie ma le osservazioni non sono state in grado di dare supporto a queste idee e, in realtà, molte di esse non sono neanche sperimentalmente accessibili. E queste teorie, “troppo belle per non essere vere”, hanno condotto l’intero campo di ricerche in un vicolo cieco.
Per uscire da questa trappola, i fisici devono ripensare il modo in cui costruiscono le loro teorie. Sedotti dalla matematica ci ricorda che solo accettando il disordine e la complessità gli scienziati possono scoprire la verità sul nostro universo.
Chiunque si occupi di raccolta e analisi dei dati lo sa bene, o almeno dovrebbe: le informazioni che non conosciamo possono essere altrettanto importanti di quelle che abbiamo a disposizione. Ha senso affermare che un prodotto è efficace perché ha solo recensioni favorevoli? Ed è davvero possibile prevedere il buon esito di un trattamento medico sulla base di un campione che, per quanto ampio, non corrisponde alla totalità dei casi? Considerazioni analoghe si possono applicare alla nostra vita di tutti i giorni: perché invidiare una persona per i successi messi in mostra sui social network, quando i suoi fallimenti ci vengono opportunamente nascosti? In un’epoca dominata dai big data, conviene prestare maggiore attenzione al rovescio della medaglia, ovvero ai dati che sappiamo di non avere o – peggio ancora – che crediamo erroneamente di possedere. Simili alla materia oscura che elude le rilevazioni dei cosmologi, i dark data influenzano ogni campo di studio e di lavoro, dalla ricerca medica all’industria, dalle politiche pubbliche e sociali al settore finanziario, e sono molto più numerosi di quanto pensiamo. Sottostimarli è dunque un grave rischio, che può portare a costruire modelli fuorvianti e inesatti, con conseguenze talvolta catastrofiche. Al contrario, smascherare questi numeri «traditori» e imparare a gestire i problemi che essi provocano può portare vantaggi nella nostra sfera professionale e in quella personale. I dark data ci insegnano, infatti, a capovolgere il modo di considerare l’analisi dei dati, facendoci comprendere più a fondo l’universo dell’informazione e ad affrontare l’imprevedibile in maniera più consapevole e ponderata.
«Tra le grandi bizzarrie dell’umanità c’è l’ampiezza dello spettro morale: dalla perfidia più indicibile alla generosità più commovente» Richard Wrangham espone così il nucleo portante di questo suo nuovo, stimolante libro. La domanda che pone è di quelle eterne: fondamentalmente, l’uomo è buono o cattivo? Ha ragione Rousseau col suo «buon selvaggio» oppure Hobbes e il suo «homo homini lupus»? Non è una questione da poco, perché da questo dipende il ruolo delle istituzioni nella società. In altre parole: siamo originariamente buoni, e dunque sono le costrizioni sociali sbagliate a scatenare in noi la violenza? O, al contrario, siamo intrinsecamente cattivi e solo le istituzioni giuste ci inducono a convivere relativamente in pace? Da antropologo, Wrangham attacca il problema dal punto di vista dell’evoluzione e in questo libro risponde con una teoria sorprendente, accattivante, solida e molto ben documentata in anni di studi; una di quelle teorie che possono cambiare un intero campo del sapere. Anzitutto, ci informa Wrangham, «la combinazione di bene e male nell’uomo non è un prodotto della modernità». A giudicare dal comportamento dei cacciatori-raccoglitori di epoca recente e dai reperti archeologici, le persone condividono il cibo, si distribuiscono i compiti e aiutano i bisognosi da centinaia di migliaia di anni, ma le incursioni, il dominio sessuale, le torture e le esecuzioni erano all’ordine del giorno fin dal Pleistocene. Il dato, in pratica, sembra essere naturale e non culturale. La soluzione dell’enigma inizia a delinearsi distinguendo tra due tipi fondamentalmente diversi di violenza: quella «reattiva», a caldo, istintuale, e quella «proattiva», pianificata, a freddo. Noi umani siamo ben poco reattivi istintivamente, e dunque tolleranti tra di noi, molto più di altre specie, ma siamo anche in grado di pianificare freddamente guerre e atti efferati di ogni tipo. Insomma, siamo sia buoni sia cattivi, ma in ambiti differenti. La domanda era mal posta. Ma com’è possibile che si sia evoluto questo comportamento divergente? Basandosi sulla comparazione con i nostri cugini più stretti, gorilla, bonobo e scimpanzé, e sullo studio dei diversi popoli, Wrangham espone il suo «colpo d’ala», proponendo che ci siamo «autodomesticati». Proprio come il cane, così mansueto, deriva dal lupo, tanto temuto, anche noi abbiamo selezionato in noi stessi la mansuetudine, tenendo intatta però la violenza proattiva, che risponde a meccanismi biologici differenti. La lettura di questo libro fa aprire gli occhi e getta luce, con autorevolezza e grande capacità espositiva, sugli aspetti più controversi del nostro carattere, proponendo una lettura della storia naturale di Homo sapiens al tempo stesso convincente, sorprendente e inaspettata.
La scienza non è democratica: possono dire la loro solo quelli che hanno sudato sui libri e possiedono un metodo rigoroso per distinguere la verità dalla bugia. Non i "somari" (con rispetto per gli animali) che, pur non avendo la minima nozione di medicina o di biologia, pur non sapendo cos'è un virus e come funziona un vaccino, pretendono di convincerci che «dieci vaccini sono troppi», «le malattie guariscono da sole o grazie ai rimedi naturali», «le vaccinazioni arricchiscono solo l'industria farmaceutica e quelli che sono sul suo libro paga». Roberto Burioni ne ha incontrati parecchi e li ha combattuti, e li combatte anche in questo libro, perché, certo, le verità che la scienza ci offre sono sempre parziali e in divenire, ma l'alternativa è costituita dal buio, dall'oscurantismo e, quando si scherza con la salute, anche dalla morte.
La matematica governa la vita di tutti i giorni, ci accompagna da quando nasciamo fino a che non esaliamo l'ultimo respiro, si nasconde in ogni aspetto della nostra esistenza, anche il più impensabile, è al centro della nostra vita. Se cantiamo sotto la doccia è matematica anche quella.Se afferriamo una palla nella sua traiettoria parabolica, stiamo facendo sempre matematica. Dimentichiamoci quindi della scienza dura, esatta, che ci ha sfidato da studenti. Qui parliamo del mondo che ci circonda.
Attraverso un'infinità di storie, il matematico Kit Yates ci racconta com la salute, la ricchezza, la giustizia, le felicità umane dipendano da algoritmi, da calcoli più o meno riusciti. E, strada facendo, ci fornisce un kit di sopravvivenza di poche, semplici regole matematiche per prendere decisioni più efficaci, evitare errori di valutazione, in questa nostra società ogni giorno più quantitativa.
Per tutti quelli che credono che la matematica non sia pace per i propri denti, questo libro dimostra il contrario: è di tutti e per tutti, ma soprattutto può fare la differenza tra il successo e la catastrofe, tra la vita e la morte.
La progressiva specializzazione delle nostre conoscenze rende inevitabile il ricorso a forme rappresentative e non dirette di democrazia. È solo in una democrazia rappresentativa che, attraverso libere elezioni, si possono delegare rappresentanti più competenti dei cittadini a trovare i mezzi opportuni per realizzare l’interesse generale.
Malgrado inevitabili differenze, ci sono profonde analogie con i meccanismi che regolano la crescita della conoscenza scientifica. Quanto più cresce la conoscenza scientifica, tanto più si specializza e tanto più nascono linguaggi tecnici sempre meno accessibili al grande pubblico. La delega conoscitiva tipica delle comunità scientifiche si riflette nella necessità di affidare il compito di realizzare i nostri fini a rappresentanti più competenti di noi. Preservando la nostra autonomia di scelta, tale delega politica può al contempo impedire la formazione di tecnocrazie, in cui pochi tecnici decidano per tutti.
Alcune impressionanti innovazioni tecnologiche permettono oggi di analizzare il DNA antico, facendoci comprendere, grazie soprattutto ai contributi di David Reich, che la genomica è uno strumento importante per conoscere le popolazioni passate.
Reich spiega con chiarezza ed eleganza senza pari come il genoma umano contenga in sé la storia della nostra specie. Spiega inoltre come la rivoluzione del genoma e il DNA antico stiano trasformando la comprensione della genealogia degli esseri umani moderni e come gli studi sul DNA portino alla luce la storia remota della disuguaglianza, della diversità tra le differenti popolazioni, tra i sessi e tra i vari individui entro una popolazione. Il suo saggio smentisce il dogma in base al quale non ci sarebbero significative differenze biologiche tra le popolazioni umane, e al tempo stesso utilizza la prova definitiva fornita dalla genomica per dimostrare che molto probabilmente le differenze esistenti non si conformano agli stereotipi comuni.