1 00:00:01,190 --> 00:00:02,742 Vi parlerò di un ramo emergente 2 00:00:02,742 --> 00:00:05,742 della scienza, 3 00:00:05,742 --> 00:00:09,685 un ramo ancora misterioso ma incredibilmente appassionante 4 00:00:09,709 --> 00:00:12,338 che sta crescendo con rapidità. 5 00:00:13,448 --> 00:00:17,496 La biologia quantistica si pone una domanda molto semplice: 6 00:00:17,520 --> 00:00:18,870 la meccanica quantistica, 7 00:00:18,894 --> 00:00:19,894 quella misteriosa, meravigliosa teoria 8 00:00:22,220 --> 00:00:24,908 di un mondo subatomico di atomi e molecole 9 00:00:24,932 --> 00:00:28,420 alla base della fisica e della chimica moderne, 10 00:00:28,444 --> 00:00:31,856 svolge un ruolo importante anche all'interno delle cellule? 11 00:00:31,880 --> 00:00:35,959 In altre parole: esistono processi, meccanismi, fenomeni 12 00:00:35,983 --> 00:00:39,971 relativi agli organismi viventi che possono essere spiegati 13 00:00:39,995 --> 00:00:42,738 soltanto con l'aiuto della meccanica quantistica? 14 00:00:43,546 --> 00:00:45,183 La biologia quantistica non è una novità, 15 00:00:45,207 --> 00:00:47,608 se ne parla dai primi anni Trenta. 16 00:00:47,928 --> 00:00:51,643 Ma è solo da una decina di anni che esperimenti meticolosi, 17 00:00:51,667 --> 00:00:55,131 nei laboratori di biochimica e grazie alla spettroscopia, 18 00:00:55,155 --> 00:01:02,018 hanno dimostrato con chiarezza che alcuni meccanismi specifici 19 00:01:02,042 --> 00:01:04,553 sono spiegabili solo con la meccanica quantistica. 20 00:01:05,674 --> 00:01:09,003 La biologia quantistica unisce fisici quantistici, biochimici, 21 00:01:09,027 --> 00:01:12,668 biologi molecolari, è davvero interdisciplinare. 22 00:01:12,692 --> 00:01:16,621 Il mio settore è la fisica quantistica, quindi sono un fisico nucleare. 23 00:01:16,645 --> 00:01:18,910 Sono più di trent'anni 24 00:01:18,934 --> 00:01:21,863 che cerco di capire a fondo la meccanica quantistica. 25 00:01:21,887 --> 00:01:24,380 Uno dei suoi ideatori, Niels Bohr, disse: 26 00:01:24,404 --> 00:01:27,754 'Se non ti lascia a bocca aperta, vuol dire che non l'hai capita'. 27 00:01:28,237 --> 00:01:31,080 Quindi sono contento che riesca ancora a stupirmi. 28 00:01:31,104 --> 00:01:32,849 Meglio così. 29 00:01:32,873 --> 00:01:39,758 Insomma, studio le strutture più piccole dell'universo, 30 00:01:39,782 --> 00:01:41,857 i mattoncini della realtà. 31 00:01:41,881 --> 00:01:45,096 Se pensiamo alle grandezze in scala, 32 00:01:45,120 --> 00:01:48,072 cominciamo con un oggetto comune come una palla da tennis, 33 00:01:48,096 --> 00:01:50,997 e scendiamo verso ordini di grandezza inferiori, 34 00:01:51,021 --> 00:01:56,218 dalla cruna di un ago a una cellula fino a batteri ed enzimi, 35 00:01:56,242 --> 00:01:57,971 e alla fine alla dimensione "nano". 36 00:01:57,995 --> 00:02:00,490 Forse avete già sentito parlare di nanotecnologia. 37 00:02:00,841 --> 00:02:03,694 Un nanometro è un miliardesimo di metro. 38 00:02:04,560 --> 00:02:08,930 Io mi occupo in particolare del nucleo, il puntino al centro dell'atomo. 39 00:02:08,954 --> 00:02:10,886 In scala è addirittura più piccolo. 40 00:02:10,910 --> 00:02:12,828 Questo è l'ambito della meccanica quantistica, 41 00:02:12,852 --> 00:02:15,368 e ci è voluto molto tempo perché fisici e chimici 42 00:02:15,392 --> 00:02:16,693 ci si abituassero. 43 00:02:17,248 --> 00:02:21,705 I biologi, invece, secondo me, se la sono cavata bene. 44 00:02:22,071 --> 00:02:26,402 Sono felicissimi con i loro modelli a sfere e bastoncini. 45 00:02:26,426 --> 00:02:27,508 (Risate) 46 00:02:27,532 --> 00:02:30,730 Le sfere sono gli atomi, i bastoncini i legami tra gli atomi. 47 00:02:30,754 --> 00:02:33,248 Se i biologi non possono ricostruirli in laboratorio, 48 00:02:33,272 --> 00:02:35,664 oggi hanno computer molto potenti 49 00:02:35,688 --> 00:02:37,655 capaci di simulare grosse molecole. 50 00:02:37,679 --> 00:02:41,343 Questa è una proteina formata da 100.000 atomi. 51 00:02:42,003 --> 00:02:46,338 In realtà può essere spiegata anche senza meccanica quantistica. 52 00:02:47,695 --> 00:02:50,584 La meccanica quantistica fu sviluppata negli anni Venti. 53 00:02:50,965 --> 00:02:57,845 È un insieme di regole matematiche e di concetti assolutamente affascinanti 54 00:02:57,869 --> 00:03:00,477 che spiegano il mondo del molto piccolo. 55 00:03:00,501 --> 00:03:03,873 Questo mondo è molto diverso da quello che conosciamo, 56 00:03:03,897 --> 00:03:05,416 è fatto da trilioni di atomi. 57 00:03:05,440 --> 00:03:08,997 È un mondo basato sulla probabilità e sulla possibilità. 58 00:03:09,818 --> 00:03:11,120 È un mondo incerto. 59 00:03:11,144 --> 00:03:12,874 Un mondo di fantasmi 60 00:03:12,898 --> 00:03:16,246 in cui le particelle si possono diffondere anche come onde. 61 00:03:18,157 --> 00:03:21,019 Immaginando la meccanica quantistica o la fisica quantistica 62 00:03:21,043 --> 00:03:26,257 come fondamenta della realtà stessa, 63 00:03:26,281 --> 00:03:28,011 possiamo affermare 64 00:03:28,035 --> 00:03:30,455 che la fisica quantistica è alla base della chimica organica. 65 00:03:30,479 --> 00:03:32,599 Dopotutto, ci dà le regole che spiegano 66 00:03:32,623 --> 00:03:35,264 come gli atomi, insieme, formano le molecole organiche. 67 00:03:35,288 --> 00:03:38,527 Un gradino sopra la chimica organica sulla scala della complessità 68 00:03:38,551 --> 00:03:41,873 c'è la biologia molecolare, che ci riconduce alla vita stessa. 69 00:03:42,174 --> 00:03:44,151 Nulla di nuovo, in un certo senso. 70 00:03:44,175 --> 00:03:45,389 Quasi banale. 71 00:03:45,413 --> 00:03:49,633 Direte: 'Certo, alla fine la vita dipende dalla meccanica quantistica'; 72 00:03:50,141 --> 00:03:52,531 In realtà tutto dipende da questa. 73 00:03:52,555 --> 00:03:56,170 Anche la materia inanimata formata da trilioni di atomi. 74 00:03:56,501 --> 00:04:01,379 Insomma, c'è un livello quantico 75 00:04:01,403 --> 00:04:03,586 con tutti i suoi misteri da investigare. 76 00:04:03,610 --> 00:04:06,026 Possiamo anche dimenticarli, nella vita quotidiana: 77 00:04:06,404 --> 00:04:09,603 una volta che trilioni di atomi si combinano, 78 00:04:09,627 --> 00:04:12,242 quei misteri quantici si dissolvono. 79 00:04:15,288 --> 00:04:17,857 Ma la biologia quantistica non si occupa di questo. 80 00:04:17,881 --> 00:04:20,437 Non è così ovvia. 81 00:04:20,461 --> 00:04:24,690 Certo, la meccanica quantistica è alla base della vita a livello molecolare. 82 00:04:25,254 --> 00:04:31,258 La biologia quantistica consiste invece nel cercare ciò che non è scontato, 83 00:04:31,282 --> 00:04:35,758 i concetti meno evidenti della meccanica quantistica, 84 00:04:35,782 --> 00:04:38,797 per capire se sono davvero importanti 85 00:04:38,821 --> 00:04:41,273 per spiegare i processi vitali. 86 00:04:42,653 --> 00:04:47,873 Vi faccio un esempio sulla non-intuitività 87 00:04:47,897 --> 00:04:49,343 del mondo dei quanti. 88 00:04:49,367 --> 00:04:50,618 Ecco uno sciatore quantico. 89 00:04:50,642 --> 00:04:53,282 Sembra intatto, in ottime condizioni fisiche, 90 00:04:53,306 --> 00:04:57,433 ma sembra anche aver superato l'albero da entrambi i lati nello stesso momento. 91 00:04:57,457 --> 00:04:59,120 Se vedeste un percorso simile 92 00:04:59,144 --> 00:05:01,453 pensereste di sicuro che si tratti di un trucco. 93 00:05:01,477 --> 00:05:04,068 Ma nel mondo dei quanti è sempre così. 94 00:05:04,864 --> 00:05:07,890 Le particelle possono stare in due posti o fare più cose 95 00:05:07,914 --> 00:05:10,242 nello stesso momento, sono multitasking. 96 00:05:10,266 --> 00:05:12,909 Possono presentarsi sotto forma di onde. 97 00:05:13,298 --> 00:05:14,897 Sembra una magia. 98 00:05:15,538 --> 00:05:18,287 Ci è voluto quasi un secolo perché fisici e chimici 99 00:05:18,311 --> 00:05:20,957 si abituassero a questa stranezza. 100 00:05:21,445 --> 00:05:22,795 Non sto incolpando i biologi 101 00:05:22,819 --> 00:05:25,454 per non dover o voler imparare la meccanica quantistica. 102 00:05:25,478 --> 00:05:28,676 Questa stranezza è una questione delicata, 103 00:05:28,700 --> 00:05:33,150 e noi fisici ci impegniamo al massimo per conservarla in laboratorio. 104 00:05:33,174 --> 00:05:37,378 Raffreddiamo il sistema quasi fino allo zero assoluto, 105 00:05:37,402 --> 00:05:39,347 usiamo macchine a vuoto 106 00:05:39,371 --> 00:05:42,898 e cerchiamo di isolarlo da qualsiasi disturbo esterno. 107 00:05:43,602 --> 00:05:48,680 È molto diverso dall'ambiente caldo, caotico e rumoroso di una cellula. 108 00:05:49,960 --> 00:05:52,747 La biologia, la biologia molecolare, 109 00:05:52,771 --> 00:05:56,228 sembra aver descritto benissimo i processi vitali 110 00:05:56,252 --> 00:05:58,738 dal punto di vista delle reazioni chimiche. 111 00:05:58,762 --> 00:06:03,612 Queste reazioni chimiche sono riduzionistiche, deterministiche, 112 00:06:03,636 --> 00:06:08,750 dimostrano che la vita è fatta dalla stessa materia che forma tutto, 113 00:06:08,774 --> 00:06:11,834 e che se possiamo dimenticarci della meccanica quantistica 114 00:06:11,858 --> 00:06:15,104 nel mondo macro, possiamo dimenticarcela anche in biologia. 115 00:06:15,706 --> 00:06:19,070 Qualcuno però non era d'accordo con questa teoria. 116 00:06:20,062 --> 00:06:23,531 Erwin Schrödinger, quello del famoso gatto di Schrödinger, 117 00:06:23,555 --> 00:06:24,872 era un fisico austriaco. 118 00:06:24,896 --> 00:06:28,079 Fu uno dei fondatori della meccanica quantistica negli anni Venti. 119 00:06:28,663 --> 00:06:31,370 Nel 1944 scrisse un libro intitolato "Che cos'è la vita?" 120 00:06:31,839 --> 00:06:33,570 Ebbe un impatto incredibile. 121 00:06:33,594 --> 00:06:36,475 Influenzò Francis Crick e James Watson, 122 00:06:36,499 --> 00:06:39,022 gli scopritori della struttura a doppia elica del DNA. 123 00:06:39,343 --> 00:06:43,011 In una spiegazione del suo libro dice: 124 00:06:43,035 --> 00:06:48,821 A livello molecolare, gli organismi viventi hanno un certo ordine, 125 00:06:48,845 --> 00:06:52,077 una struttura molto diversa 126 00:06:52,125 --> 00:06:56,861 da quella massa caotica di atomi e molecole 127 00:06:56,861 --> 00:07:00,567 nella materia inanimata di pari complessità. 128 00:07:01,504 --> 00:07:06,518 Di fatto la materia organica sembra organizzarsi in una struttura, quindi, 129 00:07:06,542 --> 00:07:10,376 proprio come la materia inanimata portata quasi allo zero assoluto 130 00:07:10,400 --> 00:07:13,433 in cui gli effetti dei quanti sono fondamentali. 131 00:07:14,280 --> 00:07:18,440 La struttura, l'ordine all'interno di una cellula 132 00:07:18,464 --> 00:07:20,024 è in qualche modo speciale. 133 00:07:20,048 --> 00:07:25,341 Schrödinger ipotizzò che la meccanica quantistica potesse incidere sulla vita. 134 00:07:26,096 --> 00:07:29,521 È un'ipotesi d'ampia portata 135 00:07:29,545 --> 00:07:32,418 che alla fine non andò lontano. 136 00:07:33,536 --> 00:07:35,069 Ma come ho detto all'inizio, 137 00:07:35,093 --> 00:07:37,892 negli ultimi dieci anni sempre più esperimenti 138 00:07:37,916 --> 00:07:41,971 hanno mostrato quali fenomeni biologici sembrano 139 00:07:41,995 --> 00:07:43,758 connessi alla meccanica quantistica. 140 00:07:43,782 --> 00:07:46,905 Voglio condividere con voi quelli più interessanti. 141 00:07:48,215 --> 00:07:51,922 Questo è uno dei fenomeni più noti nel mondo dei quanti, 142 00:07:51,946 --> 00:07:53,647 l'effetto tunnel. 143 00:07:53,671 --> 00:07:58,060 La metà di sinistra mostra la distribuzione a onda 144 00:07:58,084 --> 00:08:00,845 di un'entità quantica, una particella come un elettrone, 145 00:08:00,869 --> 00:08:04,506 che non rimbalza contro il muro come una pallina. 146 00:08:04,530 --> 00:08:09,269 È un'onda che ha una certa probabilità di attraversare 147 00:08:09,293 --> 00:08:12,699 un muro, come un fantasma che passa dall'altra parte. 148 00:08:12,723 --> 00:08:16,821 Nella metà di destra potete vedere un alone luminoso. 149 00:08:17,773 --> 00:08:22,385 L'effetto tunnel suggerisce che una particella può colpire una barriera 150 00:08:22,409 --> 00:08:24,869 impenetrabile, e poi, come per magia, 151 00:08:24,893 --> 00:08:27,337 scomparire e riapparire nel lato opposto. 152 00:08:27,658 --> 00:08:31,909 Per capire, diciamo che se vogliamo lanciare una palla oltre un muro 153 00:08:31,933 --> 00:08:35,510 dobbiamo darle una spinta sufficiente perché superi quell'ostacolo. 154 00:08:35,534 --> 00:08:38,592 Nel mondo dei quanti invece non dobbiamo lanciarla oltre il muro 155 00:08:38,616 --> 00:08:42,023 ma contro il muro, e c'è una possibilità non nulla 156 00:08:42,047 --> 00:08:45,370 che sparisca da quel lato per riapparire dall'altro. 157 00:08:45,394 --> 00:08:47,072 Non sono semplici congetture. 158 00:08:47,096 --> 00:08:50,492 Siamo contenti - beh, 'contenti' non è la parola esatta - 159 00:08:50,516 --> 00:08:52,561 (Risate) 160 00:08:52,585 --> 00:08:54,203 siamo abituati a tutto ciò. 161 00:08:54,227 --> 00:08:56,972 (Risate) 162 00:08:56,996 --> 00:08:59,290 L'effetto tunnel si verifica sempre, 163 00:08:59,314 --> 00:09:01,981 e spiega perché il Sole brilla. 164 00:09:02,655 --> 00:09:04,164 Le particelle fondono 165 00:09:04,188 --> 00:09:07,886 e il Sole trasforma l'idrogeno in elio tramite l'effetto tunnel. 166 00:09:09,464 --> 00:09:14,684 Negli anni Settanta e Ottanta si scoprì l'effetto tunnel 167 00:09:14,708 --> 00:09:15,900 anche nelle cellule. 168 00:09:16,290 --> 00:09:22,556 Gli enzimi, gran lavoratori, catalizzatori delle reazioni chimiche, 169 00:09:22,580 --> 00:09:26,746 sono biomolecole che accelerano le reazioni chimiche nelle cellule 170 00:09:26,770 --> 00:09:28,473 di molti ordini di grandezza. 171 00:09:28,497 --> 00:09:31,281 Nessuno sa come lo facciano. 172 00:09:31,650 --> 00:09:32,839 È stato scoperto 173 00:09:32,863 --> 00:09:37,715 che uno dei trucchi usati dagli enzimi 174 00:09:37,739 --> 00:09:42,967 sta nel trasferire particelle subatomiche, come elettroni e protoni, 175 00:09:42,991 --> 00:09:47,652 da una parte all'altra di una molecola grazie all'effetto tunnel. 176 00:09:48,333 --> 00:09:51,184 È efficiente, veloce, può scomparire, 177 00:09:51,208 --> 00:09:54,319 un protone può scomparire e riapparire in un altro punto. 178 00:09:54,343 --> 00:09:55,972 E gli enzimi lo aiutano a farlo. 179 00:09:56,548 --> 00:09:59,231 Si tratta di ricerche condotte negli anni Ottanta, 180 00:09:59,255 --> 00:10:03,292 in particolare da un team di Berkeley, Judith Klinman. 181 00:10:03,316 --> 00:10:05,521 Oggi arrivano conferme anche dal Regno Unito: 182 00:10:05,545 --> 00:10:06,956 gli enzimi lavorano così. 183 00:10:09,048 --> 00:10:11,597 Anche il mio team ha condotto ricerche, 184 00:10:11,621 --> 00:10:14,055 come vi ho detto sono un fisico nucleare, 185 00:10:14,079 --> 00:10:17,134 ma spesso uso gli strumenti della meccanica quantistica 186 00:10:17,158 --> 00:10:22,243 per studiare i nuclei degli atomi, applicandoli ad altre aree di studio. 187 00:10:23,404 --> 00:10:25,214 Nel mio team ci chiedevamo 188 00:10:25,238 --> 00:10:29,536 se l'effetto tunnel è coinvolto nelle mutazioni genetiche. 189 00:10:29,843 --> 00:10:33,503 Lo ripeto, non è un'idea nuova, risale ai primi anni Sessanta. 190 00:10:33,527 --> 00:10:36,488 I due filamenti di DNA, la struttura a doppia elica, 191 00:10:36,512 --> 00:10:39,335 sono tenuti insieme da pioli, è come una scala a chiocciola. 192 00:10:39,359 --> 00:10:42,866 Quei pioli sono legami idrogeno, 193 00:10:42,890 --> 00:10:46,680 cioè protoni che fanno da collante tra i due filamenti. 194 00:10:46,704 --> 00:10:51,454 Con uno zoom vedremmo che tengo queste grandi molecole, 195 00:10:51,478 --> 00:10:53,085 i nucleotidi. 196 00:10:54,130 --> 00:10:55,280 Aumentiamo lo zoom. 197 00:10:55,304 --> 00:10:57,220 Ecco una simulazione al computer. 198 00:10:57,855 --> 00:11:01,397 Le due sfere bianche centrali sono protoni, 199 00:11:01,421 --> 00:11:03,720 e sono unite da un doppio legame idrogeno. 200 00:11:03,744 --> 00:11:07,058 Una preferisce stare da un lato, l'altra dall'altro lato 201 00:11:07,082 --> 00:11:11,640 dei due filamenti che scendono, qui non visibili. 202 00:11:12,410 --> 00:11:15,805 Può succedere che i due protoni saltino. 203 00:11:15,829 --> 00:11:17,265 Osservate le sfere bianche. 204 00:11:17,748 --> 00:11:19,746 Possono saltare dall'altra parte. 205 00:11:20,239 --> 00:11:25,885 Se i due filamenti di DNA si separano dando inizio al processo di replicazione, 206 00:11:25,909 --> 00:11:29,108 e i protoni si trovano nella posizione sbagliata, 207 00:11:29,132 --> 00:11:30,895 si può avere una mutazione genetica. 208 00:11:31,204 --> 00:11:33,076 Lo sappiamo da una cinquantina d'anni. 209 00:11:33,100 --> 00:11:35,443 Il punto è: quante probabilità ci sono che accada, 210 00:11:35,467 --> 00:11:37,845 e se ci sono, come avviene? 211 00:11:37,869 --> 00:11:40,888 I protoni saltellano, come le palline oltre il muro? 212 00:11:40,912 --> 00:11:44,414 O sfruttano l'effetto tunnel, pur non avendo abbastanza energia? 213 00:11:45,089 --> 00:11:49,341 I primi dati fanno pensare che l'effetto tunnel qui è importante, 214 00:11:49,365 --> 00:11:51,489 ma non sappiamo ancora quanto; 215 00:11:51,513 --> 00:11:53,305 la questione è ancora aperta. 216 00:11:54,199 --> 00:11:55,349 È tutto incerto, 217 00:11:55,373 --> 00:11:58,016 ma è una questione davvero importante, 218 00:11:58,040 --> 00:12:00,486 se la meccanica quantistica agisce sulle mutazioni 219 00:12:00,510 --> 00:12:02,809 allora avrà un peso notevole 220 00:12:02,833 --> 00:12:05,527 nel capire certi tipi di mutazione, 221 00:12:05,551 --> 00:12:09,307 forse anche quelle che rendono cancerogena una cellula. 222 00:12:10,803 --> 00:12:16,102 Altro esempio di meccanica quantistica in biologia è la coerenza quantistica 223 00:12:16,126 --> 00:12:18,479 in uno dei principali processi biologici, 224 00:12:18,503 --> 00:12:22,444 la fotosintesi: piante e batteri assorbono luce solare 225 00:12:22,468 --> 00:12:25,422 e la usano per creare biomassa. 226 00:12:26,215 --> 00:12:30,367 La coerenza quantistica spiega le entità quantiche multitasking. 227 00:12:30,912 --> 00:12:32,516 È lo sciatore quantico. 228 00:12:32,540 --> 00:12:35,492 È paragonabile a un'onda, 229 00:12:35,516 --> 00:12:38,418 quindi non si limita a spostarsi in una direzione 230 00:12:38,442 --> 00:12:41,762 ma può seguire più percorsi nello stesso istante. 231 00:12:42,708 --> 00:12:46,624 Qualche anno fa una ricerca scosse la comunità scientifica 232 00:12:46,648 --> 00:12:50,232 mostrando con prove sperimentali 233 00:12:50,256 --> 00:12:54,032 che la coerenza quantistica si manifesta all'interno dei batteri 234 00:12:54,056 --> 00:12:55,742 responsabili della fotosintesi. 235 00:12:55,766 --> 00:12:58,830 L'idea è che il fotone, la particella di luce solare, 236 00:12:58,854 --> 00:13:02,198 il quanto di luce catturato da una molecola di clorofilla, 237 00:13:02,222 --> 00:13:04,813 venga trasportato al cosiddetto centro reattivo 238 00:13:04,837 --> 00:13:06,901 dove poi viene trasformato in energia chimica. 239 00:13:06,925 --> 00:13:09,573 Nel tragitto non segue una strada sola; 240 00:13:09,597 --> 00:13:11,812 segue più strade nello stesso momento 241 00:13:11,836 --> 00:13:16,173 per arrivare al centro reattivo nel modo più efficiente, 242 00:13:16,197 --> 00:13:17,918 senza disperdersi come calore. 243 00:13:19,228 --> 00:13:22,537 Coerenza quantistica all'interno di una cellula. 244 00:13:22,561 --> 00:13:24,681 Un'idea straordinaria, 245 00:13:24,705 --> 00:13:30,940 provata dalla continua pubblicazione di nuovi studi 246 00:13:30,964 --> 00:13:33,176 che confermano la sua veridicità. 247 00:13:33,555 --> 00:13:38,294 Il mio terzo e ultimo esempio presenta l'idea più stupefacente. 248 00:13:38,318 --> 00:13:42,381 È sempre molto incerta ma voglio condividerla con voi. 249 00:13:42,405 --> 00:13:47,017 Il pettirosso europeo migra dalla Scandinavia 250 00:13:47,041 --> 00:13:49,676 al Mediterraneo, ogni autunno, 251 00:13:49,700 --> 00:13:53,073 e come molti altri insetti e animali marini 252 00:13:53,097 --> 00:13:57,397 si orienta rispetto al campo magnetico terrestre. 253 00:13:58,968 --> 00:14:01,395 Il campo magnetico terrestre è molto, molto debole, 254 00:14:01,419 --> 00:14:03,499 cento volte più debole di una calamita da frigo, 255 00:14:03,523 --> 00:14:09,124 eppure riesce a influenzare la chimica degli organismi viventi. 256 00:14:09,932 --> 00:14:13,738 Su questo non c'è dubbio: negli anni Settanta due ornitologi tedeschi, 257 00:14:13,762 --> 00:14:18,022 Wolgang e Roswitha Wiltschko, confermarono 258 00:14:18,046 --> 00:14:22,023 che il pettirosso si orienta perché il campo magnetico terrestre 259 00:14:22,047 --> 00:14:25,374 gli dà indicazioni sulla direzione, come una bussola incorporata. 260 00:14:25,398 --> 00:14:27,647 Il mistero restava capire come ci riuscisse. 261 00:14:28,351 --> 00:14:31,381 L'unica teoria avanzata, 262 00:14:31,405 --> 00:14:34,841 non sappiamo se è la teoria corretta ma è l'unica, 263 00:14:34,865 --> 00:14:37,849 sostiene che ciò avviene tramite l'entanglement quantistico. 264 00:14:38,567 --> 00:14:40,941 Nella retina del pettirosso, 265 00:14:40,965 --> 00:14:45,197 non vi prendo in giro, nella sua retina c'è il criptocromo, 266 00:14:45,221 --> 00:14:46,601 una proteina fotosensibile. 267 00:14:46,625 --> 00:14:50,564 Nel criptocromo una coppia di elettroni è coinvolta nell'entanglement quantistico. 268 00:14:50,588 --> 00:14:53,820 Si parla di entanglement quantistico quando due particelle separate 269 00:14:53,844 --> 00:14:56,678 rimangono in qualche modo in contatto tra di loro. 270 00:14:56,991 --> 00:14:58,437 Neppure a Einstein andava giù questo fatto, 271 00:14:58,461 --> 00:15:00,500 che definì "azione spettrale a distanza". 272 00:15:00,524 --> 00:15:02,405 (Risate) 273 00:15:02,429 --> 00:15:05,872 Se non piaceva neanche a Einstein, noi possiamo stare tranquilli. 274 00:15:05,896 --> 00:15:08,749 Due elettroni della stessa molecola correlati quantisticamente 275 00:15:08,773 --> 00:15:10,244 eseguono una danza 276 00:15:10,268 --> 00:15:12,809 che influisce sul volo degli uccelli 277 00:15:12,833 --> 00:15:14,364 nel campo magnetico terrestre. 278 00:15:14,848 --> 00:15:17,458 Non sappiamo se questa è la spiegazione corretta, 279 00:15:17,482 --> 00:15:22,026 ma non è fantastico pensare che la meccanica quantistica orienta gli uccelli? 280 00:15:23,069 --> 00:15:25,790 La biologia molecolare sta ancora muovendo i primi passi. 281 00:15:25,814 --> 00:15:29,298 Richiede ancora molte verifiche. 282 00:15:29,742 --> 00:15:33,591 Ma ha solide basi scientifiche. 283 00:15:33,917 --> 00:15:37,726 Credo che nei prossimi dieci anni 284 00:15:37,750 --> 00:15:42,591 cominceremo a capire quanto sia fondamentale per la vita, 285 00:15:42,615 --> 00:15:47,211 e che la vita si evolve anche grazie a stratagemmi quantistici. 286 00:15:48,026 --> 00:15:49,454 Restate sintonizzati. 287 00:15:49,478 --> 00:15:50,635 Grazie. 288 00:15:50,659 --> 00:15:52,861 (Applausi)