1 00:00:03,647 --> 00:00:05,313 Quando ero bambino, 2 00:00:05,313 --> 00:00:08,233 mi piaceva osservare, al microscopio di mio padre, 3 00:00:08,233 --> 00:00:11,592 gli insetti nell'ambra che avevamo in casa. 4 00:00:11,592 --> 00:00:13,852 Erano straordinari e ben conservati, 5 00:00:13,852 --> 00:00:16,315 con una morfologia alquanto fenomenale. 6 00:00:16,315 --> 00:00:18,527 Immaginavamo che, un giorno, 7 00:00:18,527 --> 00:00:19,988 sarebbero tornati in vita, 8 00:00:19,988 --> 00:00:22,137 strisciando fuori dalla resina 9 00:00:22,137 --> 00:00:25,300 e poi, magari, sarebbero volati via. 10 00:00:25,300 --> 00:00:26,964 Se 10 anni fa mi aveste domandato 11 00:00:26,964 --> 00:00:30,463 se saremmo mai riusciti a sequenziare il genoma di animali estinti, 12 00:00:30,463 --> 00:00:33,075 io vi avrei risposto: "Hmmm, è improbabile". 13 00:00:33,075 --> 00:00:35,003 Se mi aveste chiesto se saremmo mai stati in grado 14 00:00:35,003 --> 00:00:36,899 di far rivivere una specie estinta, 15 00:00:36,899 --> 00:00:38,829 vi avrei detto: "È un sogno irraggiungibile". 16 00:00:38,829 --> 00:00:41,024 Ma, in realtà, oggi sono qui 17 00:00:41,024 --> 00:00:43,422 per dirvi addirittura che, non solo il sequenziamento 18 00:00:43,422 --> 00:00:47,618 di un genoma estinto è una possibilità, è una realtà dei giorni nostri, 19 00:00:47,618 --> 00:00:51,721 ma che far rivivere una specie estinta è quasi fattibile; 20 00:00:51,721 --> 00:00:54,154 magari non dagli gli insetti nell'ambra 21 00:00:54,154 --> 00:00:55,806 - in effetti, questa zanzara era stata utilizzata 22 00:00:55,806 --> 00:00:58,059 come ispirazione per "Jurassic Park" -, 23 00:00:58,059 --> 00:01:02,744 ma dai mammut lanosi: dai loro resti ben conservati nel permafrost. 24 00:01:02,744 --> 00:01:04,838 Sono particolarmente interessanti; 25 00:01:04,838 --> 00:01:07,323 rappresentano l'immagine tipica dell'Era Glaciale. 26 00:01:07,323 --> 00:01:10,487 Erano grandi, pelosi, avevano grosse zanne, 27 00:01:10,487 --> 00:01:12,507 e sembra che noi abbiamo un collegamento profondo con loro, 28 00:01:12,507 --> 00:01:14,137 così come con gli elefanti. 29 00:01:14,137 --> 00:01:18,083 Forse perché gli elefanti hanno molte cose in comune con noi: 30 00:01:18,083 --> 00:01:21,049 seppelliscono i loro morti, educano i loro parenti più stretti, 31 00:01:21,049 --> 00:01:24,222 sono molto uniti socialmente... 32 00:01:24,222 --> 00:01:26,824 Oppure, magari perché siamo, effettivamente, uniti da molto tempo: 33 00:01:26,824 --> 00:01:30,494 infatti gli elefanti, come noi, ebbero origine in Africa 34 00:01:30,494 --> 00:01:32,497 circa 7 milioni di anni fa, 35 00:01:32,497 --> 00:01:35,610 e non appena l'habitat e l'ambiente subirono cambiamenti, 36 00:01:35,610 --> 00:01:41,811 noi, come gli elefanti, migrammo in Europa e in Asia. 37 00:01:41,811 --> 00:01:45,658 Il primo grande mammut ad apparire sulla scena, fu il Meridionalis, 38 00:01:45,658 --> 00:01:50,412 alto 4 metri, con un peso di circa 10 tonnellate; 39 00:01:50,412 --> 00:01:52,240 era una specie predisposta per la vita nelle foreste, 40 00:01:52,240 --> 00:01:55,737 diffusa dall'Europa Occidentale all'Asia Centrale, 41 00:01:55,737 --> 00:01:57,231 lungo il ponte di terra dello Stretto di Bering, 42 00:01:57,231 --> 00:01:59,694 e in varie zone del Nord America. 43 00:01:59,694 --> 00:02:02,460 E quando il clima cambiò, come sempre accade, 44 00:02:02,460 --> 00:02:04,130 ed ebbero origine nuovi habitat, 45 00:02:04,130 --> 00:02:06,574 ci fu l'arrivo di una specie predisposta per la vita nelle steppe, 46 00:02:06,574 --> 00:02:08,845 chiamata "trogontherii" e diffusa nell'Asia Centrale, 47 00:02:08,845 --> 00:02:11,531 che respinse il Meridionalis nell'Europa Occidentale. 48 00:02:11,531 --> 00:02:14,391 La nascita delle savane aperte del Nord America, 49 00:02:14,391 --> 00:02:16,188 portò alla comparsa del mammut colombiano, 50 00:02:16,188 --> 00:02:19,177 specie di grandi dimensioni, senza pelliccia, diffusa nel Nord America. 51 00:02:19,177 --> 00:02:21,986 Solo circa 500.000 anni più tardi 52 00:02:21,986 --> 00:02:24,226 abbiamo l'arrivo del mammut lanoso 53 00:02:24,226 --> 00:02:26,386 - quello che tutti noi conosciamo ed amiamo tanto - 54 00:02:26,386 --> 00:02:30,020 diffusosi a partire da un punto di origine situato nella Beringia Orientale, 55 00:02:30,020 --> 00:02:32,820 fino all'Asia Centrale, respingendo a sua volta il Trogontherii 56 00:02:32,820 --> 00:02:34,528 nell'Europa Centrale. 57 00:02:34,528 --> 00:02:36,568 Per centinaia di migliaia di anni 58 00:02:36,568 --> 00:02:39,635 migrò avanti e indietro passando per il ponte di terra di Bering, 59 00:02:39,635 --> 00:02:41,605 durante i periodi con temperature glaciali, 60 00:02:41,605 --> 00:02:43,696 giungendo in contatto diretto 61 00:02:43,696 --> 00:02:47,945 con gli antenati colombiani: dei loro parenti che vivevano al sud. 62 00:02:47,945 --> 00:02:51,210 Sopravvissero per centinaia di migliaia di anni, 63 00:02:51,210 --> 00:02:52,850 attraversando traumatici cambiamenti climatici. 64 00:02:52,850 --> 00:02:54,912 Dunque abbiamo davvero un animale "plastico", adattabile. 65 00:02:54,912 --> 00:02:57,609 in grado di fronteggiare molto bene 66 00:02:57,609 --> 00:03:00,214 i cambiamenti di temperatura e dell'ambiente. 67 00:03:00,214 --> 00:03:04,308 Sopravvissero sul continente fino a circa 10.000 anni fa 68 00:03:04,308 --> 00:03:07,247 e, sorprendentemente, nelle piccole isole vicino alla Siberia 69 00:03:07,247 --> 00:03:09,886 e all'Alaska, fino a circa 3.000 anni fa. 70 00:03:09,886 --> 00:03:11,477 Dunque gli Egiziani costruivano le piramidi 71 00:03:11,477 --> 00:03:14,667 e i mammut vivevano ancora sulle isole. 72 00:03:14,667 --> 00:03:16,143 E poi, scomparvero. 73 00:03:16,143 --> 00:03:19,992 Come il 99% degli animali che vissero una volta, si estinsero; 74 00:03:19,992 --> 00:03:21,918 probabilmente a causa del riscaldamento del clima, 75 00:03:21,918 --> 00:03:23,741 del rapido sviluppo di foreste fitte 76 00:03:23,741 --> 00:03:25,380 che si stavano spostando verso nord, 77 00:03:25,380 --> 00:03:28,382 e, in ultimo, come disse il grande Paul Martin 78 00:03:28,382 --> 00:03:30,089 probabilmente per l'uccisione di massa del Pleistocene: 79 00:03:30,089 --> 00:03:32,945 furono abbattuti dalla caccia grossa da parte dell'uomo. 80 00:03:32,945 --> 00:03:35,126 Fortunatamente, ci sono milioni dei loro resti 81 00:03:35,126 --> 00:03:37,670 disseminati per il permafrost e seppelliti in profondità 82 00:03:37,670 --> 00:03:39,772 in Siberia e in Alaska e vi è la possibilità 83 00:03:39,772 --> 00:03:42,760 di andare fin lassù e prelevarli. 84 00:03:42,760 --> 00:03:44,326 La loro conservazione è fenomenale, 85 00:03:44,326 --> 00:03:46,963 così come questi insetti nell'(ambra). 86 00:03:46,963 --> 00:03:50,038 Dunque abbiamo denti, ossa con sangue 87 00:03:50,038 --> 00:03:51,205 - o qualcosa che sembra sangue -, 88 00:03:51,205 --> 00:03:53,779 abbiamo peli e carcasse o teste intatte, 89 00:03:53,779 --> 00:03:56,817 nelle quali è ancora presente il cervello. 90 00:03:56,817 --> 00:03:59,157 La conservazione e la sopravvivenza del DNA 91 00:03:59,157 --> 00:04:01,238 dipende da molti fattori e devo ammettere che, 92 00:04:01,238 --> 00:04:03,597 molti di essi, ancora non riusciamo a comprenderli bene, 93 00:04:03,597 --> 00:04:06,087 ma se consideriamo il momento in cui un organismo muore, 94 00:04:06,087 --> 00:04:10,353 il tempo trascorso prima che sia seppellito, la profondità, 95 00:04:10,353 --> 00:04:13,428 la costanza della temperatura sotterranea... 96 00:04:13,428 --> 00:04:16,001 questi fattori decideranno, in definitiva, la sopravvivenza del DNA 97 00:04:16,001 --> 00:04:18,760 negli archi di tempo geologicamente significativi. 98 00:04:18,760 --> 00:04:20,402 E probabilmente, risulterà sorprendente per molti di voi 99 00:04:20,402 --> 00:04:23,800 il fatto che non ha importanza il tempo, 100 00:04:23,800 --> 00:04:25,413 non è il tempo di conservazione che conta, 101 00:04:25,413 --> 00:04:29,692 ma è la temperatura costante a contare maggiormente. 102 00:04:29,692 --> 00:04:32,174 Ora, se dovessimo andare in profondità, all'interno delle ossa 103 00:04:32,174 --> 00:04:35,756 e dei denti, sopravvissuti alla fossilizzazione, 104 00:04:35,756 --> 00:04:38,471 vedremmo che il DNA, una volta intatto e saldamente avvolto 105 00:04:38,471 --> 00:04:41,303 attorno agli istoni, è ora sotto attacco 106 00:04:41,303 --> 00:04:43,162 da parte dei batteri che hanno vissuto in simbiosi 107 00:04:43,162 --> 00:04:45,627 con il mammut per anni, durante il suo periodo di vita. 108 00:04:45,627 --> 00:04:48,921 Essi, insieme ai batteri presenti nell'ambiente, 109 00:04:48,921 --> 00:04:51,699 liberano acqua e ossigeno, facendo andare letteralmente 110 00:04:51,699 --> 00:04:54,968 in pezzi il DNA, riducendolo in frammenti sempre più piccoli, 111 00:04:54,968 --> 00:04:56,947 finché, tutto quello che ci rimane, sono frammenti 112 00:04:56,947 --> 00:05:00,192 la cui lunghezza varia da 10 a poche centinaia di coppie di basi, 113 00:05:00,192 --> 00:05:02,392 nel migliore dei casi. 114 00:05:02,392 --> 00:05:04,630 Dunque molti fossili presenti nei reperti, 115 00:05:04,630 --> 00:05:07,792 in realtà sono completamente privi di ogni traccia organica. 116 00:05:07,792 --> 00:05:10,070 Ma alcuni possiedono frammenti di DNA 117 00:05:10,070 --> 00:05:12,355 che sopravvivono per migliaia, 118 00:05:12,355 --> 00:05:15,756 persino milioni di anni nel tempo. 119 00:05:15,756 --> 00:05:17,938 E con tecnologie all'avanguardia praticate nelle camere bianche, 120 00:05:17,938 --> 00:05:21,108 abbiamo ideato metodi che ci permettono di estrarre questi DNA 121 00:05:21,108 --> 00:05:23,164 da tutto ciò che rimane della "sostanza viscida" lì presente. 122 00:05:23,164 --> 00:05:25,189 E non risulterà sorprendente a nessuno di voi 123 00:05:25,189 --> 00:05:27,442 il fatto che, se prendo un osso o un dente di mammut 124 00:05:27,442 --> 00:05:30,703 e ne estraggo il DNA, avrò DNA di mammut, 125 00:05:30,703 --> 00:05:34,087 ma avrò anche tutti i batteri che, una volta, vivevano con lui 126 00:05:34,087 --> 00:05:36,611 e, quel che è peggio, avrò anche tutto il DNA 127 00:05:36,611 --> 00:05:38,653 che è riuscito a sopravvivere in quell'ambiente insieme al mammut, 128 00:05:38,653 --> 00:05:42,316 dunque i batteri, i funghi, eccetera. 129 00:05:42,316 --> 00:05:45,281 Non c'è da meravigliarsi che un mammut 130 00:05:45,281 --> 00:05:49,993 conservato nel permafrost avrà circa il 50% del proprio DNA, 131 00:05:49,993 --> 00:05:51,857 mentre specie come il mammut colombiano, 132 00:05:51,857 --> 00:05:54,067 seppellite in un ambiente temperato, 133 00:05:54,067 --> 00:05:57,931 avranno solo dal 3% al 10% di DNA endogeno. 134 00:05:57,931 --> 00:05:59,697 Ma noi abbiamo ideato dei modi molto intelligenti 135 00:05:59,697 --> 00:06:02,769 che ci permettono di discriminare e catturare 136 00:06:02,769 --> 00:06:05,203 il DNA di mammut da quello non suo, 137 00:06:05,203 --> 00:06:07,313 e con i progressi fatti nel sequenziamento high-throughput, 138 00:06:07,313 --> 00:06:11,381 possiamo estrarre e, con la bioinformatica, riorganizzare 139 00:06:11,381 --> 00:06:13,186 tutti questi piccoli "frammenti di mammut" 140 00:06:13,186 --> 00:06:15,311 e posizionarli su una molecola di DNA 141 00:06:15,311 --> 00:06:18,032 di un elefante asiatico o africano. 142 00:06:18,032 --> 00:06:20,592 Così facendo, possiamo riconoscere tutti i piccoli punti 143 00:06:20,592 --> 00:06:23,887 indicanti le differenze tra un mammut e un elefante asiatico, 144 00:06:23,887 --> 00:06:26,657 e dunque cosa conosciamo di un mammut? 145 00:06:26,657 --> 00:06:30,816 Il genoma del mammut è stato quasi del tutto completato, 146 00:06:30,816 --> 00:06:34,108 e sappiamo che è molto grande: è un mammut... 147 00:06:34,108 --> 00:06:36,804 Il genoma di un ominide misura circa 3 miliardi di coppie di basi, 148 00:06:36,804 --> 00:06:38,370 ma quello di un elefante e di un mammut 149 00:06:38,370 --> 00:06:41,200 è maggiore di circa 2 miliardi di coppie di basi, e la maggior parte 150 00:06:41,200 --> 00:06:44,317 è composto da piccoli DNA che si ripetono, 151 00:06:44,317 --> 00:06:48,623 rendendo difficile la riorganizzazione dell'intera struttura del genoma. 152 00:06:48,623 --> 00:06:50,752 Con queste informazioni a disposizione, possiamo rispondere 153 00:06:50,752 --> 00:06:53,014 a una delle domande interessanti sull'affinità 154 00:06:53,014 --> 00:06:55,314 tra il mammut e i suoi parenti in vita, 155 00:06:55,314 --> 00:06:57,470 l'elefante africano e quello asiatico: 156 00:06:57,470 --> 00:07:00,136 tutti e tre avevano un antenato in comune, 7 milioni di anni fa, 157 00:07:00,136 --> 00:07:02,743 ma il genoma del mammut sembra avere 158 00:07:02,743 --> 00:07:05,765 un antenato più recente in comune con gli elefanti asiatici, 159 00:07:05,765 --> 00:07:07,175 risalente a circa 6 milioni di anni fa, 160 00:07:07,175 --> 00:07:10,368 dunque è leggermente più imparentato con questi ultimi. 161 00:07:10,368 --> 00:07:13,395 Con l'avanzare della tecnologia che prende in esame il DNA antico, 162 00:07:13,395 --> 00:07:15,634 ora possiamo iniziare a sequenziare 163 00:07:15,634 --> 00:07:19,052 il genoma di queste altre forme estinte di mammut che avevo menzionato, 164 00:07:19,052 --> 00:07:20,758 e vorrei parlare proprio di due di loro: 165 00:07:20,758 --> 00:07:22,897 il mammut lanoso e il mammut colombiano; 166 00:07:22,897 --> 00:07:26,631 entrambi vissero molto vicini nei periodi di temperature glaciali; 167 00:07:26,631 --> 00:07:29,239 quando i ghiacciai erano massicci in Nord America, 168 00:07:29,239 --> 00:07:31,801 i mammut lanosi furono respinti in questi ecotoni subglaciali, 169 00:07:31,801 --> 00:07:34,802 incontrando i loro parenti che vivevano al sud. 170 00:07:34,802 --> 00:07:36,695 Condividevano i rifugi 171 00:07:36,695 --> 00:07:39,208 e risulta che condividessero anche qualcosina in più: 172 00:07:39,208 --> 00:07:41,641 sembra che si accoppiassero tra loro. 173 00:07:41,641 --> 00:07:44,239 E questa non è una cosa insolita nei proboscidati, 174 00:07:44,239 --> 00:07:47,066 infatti risulta che i grandi maschi di elefanti della savana 175 00:07:47,066 --> 00:07:51,343 sottomettano gli elefanti di foresta per avere le loro femmine. 176 00:07:51,343 --> 00:07:53,587 Dunque i grandi mammut colombiani senza peli 177 00:07:53,587 --> 00:07:55,587 che sottomettono i maschi più piccoli di mammut lanoso... 178 00:07:55,587 --> 00:07:57,748 Questo mi fa ricordare un po' le scuole superiori, purtroppo. 179 00:07:57,748 --> 00:08:00,476 [Risate] 180 00:08:00,476 --> 00:08:03,624 Questa non è una cosa di poco conto, vista la nostra idea 181 00:08:03,624 --> 00:08:05,403 di voler far rivivere specie estinte, 182 00:08:05,403 --> 00:08:07,958 perché risulta che un elefante africano e uno asiatico 183 00:08:07,958 --> 00:08:10,009 possono accoppiarsi tra loro e avere un cucciolo vivo; 184 00:08:10,009 --> 00:08:12,389 questo è, effettivamente, accaduto involontariamente in uno zoo 185 00:08:12,389 --> 00:08:15,196 a Chester, Regno Unito, nel 1978. 186 00:08:15,196 --> 00:08:18,106 Ciò significa che noi possiamo davvero prendere dei cromosomi 187 00:08:18,106 --> 00:08:21,068 di elefante asiatico, modificarli in tutti quei punti 188 00:08:21,068 --> 00:08:23,407 che abbiamo discriminato con il genoma del mammut, 189 00:08:23,407 --> 00:08:26,613 inserire uno di questi in una cellula privata del suo nucleo, 190 00:08:26,613 --> 00:08:29,894 differenziarla in una cellula staminale, 191 00:08:29,894 --> 00:08:32,497 poi magari in uno sperma, 192 00:08:32,497 --> 00:08:35,249 fecondare artificialmente una cellula uovo di elefante asiatico, 193 00:08:35,249 --> 00:08:38,222 e dopo un procedimento lungo e difficile, 194 00:08:38,222 --> 00:08:41,522 riportare in vita qualcosa del genere. 195 00:08:41,522 --> 00:08:43,538 Ora, non sarebbe l'esatta copia, 196 00:08:43,538 --> 00:08:45,852 dal momento che i "brevi" frammenti di DNA di cui vi parlavo 197 00:08:45,852 --> 00:08:48,269 non ci consentiranno di costruire la struttura esatta, 198 00:08:48,269 --> 00:08:51,089 ma g;i somiglierebbe molto ed avrebbe 199 00:08:51,089 --> 00:08:53,630 quasi lo stesso comportamento di un mammut lanoso. 200 00:08:53,630 --> 00:08:55,875 Quando parlo di questo con i miei amici, 201 00:08:55,875 --> 00:08:58,494 spesso discutiamo: "Beh, ma dove lo metteresti?" 202 00:08:58,494 --> 00:09:00,048 "Dove lo ospiti un mammut?" 203 00:09:00,048 --> 00:09:01,851 "Non ci sono un clima né un habitat adatto". 204 00:09:01,851 --> 00:09:03,208 Beh, in realtà, non è esattamente così: 205 00:09:03,208 --> 00:09:06,416 risulta ci siano varie zone di habitat 206 00:09:06,416 --> 00:09:08,462 nel nord della Siberia e nello Yukon 207 00:09:08,462 --> 00:09:09,918 che potrebbero, effettivamente, ospitare un mammut. 208 00:09:09,918 --> 00:09:12,301 Ricordate che si trattava davvero di un animale adattabile 209 00:09:12,301 --> 00:09:15,174 che visse durante enormi cambiamenti climatici. 210 00:09:15,174 --> 00:09:17,700 Questo paesaggio sarebbe facilmente in grado di ospitarlo, 211 00:09:17,700 --> 00:09:21,198 e devo ammettere che il bambino che è in me, 212 00:09:21,198 --> 00:09:22,713 il ragazzino in me, desidererebbe tanto vedere 213 00:09:22,713 --> 00:09:27,000 queste creature imponenti camminare nuovamente per il permafrost del nord, 214 00:09:27,000 --> 00:09:29,256 ma devo anche ammettere che parte dell'adulto in me 215 00:09:29,256 --> 00:09:32,624 qualche volta si domanda se, effettivamente, dovremmo farlo. 216 00:09:32,624 --> 00:09:33,656 Grazie mille. 217 00:09:33,656 --> 00:09:36,789 [Applauso]