La corsa per salvare il DNA del mondo

Di Matthew Hutson

Quattro anni fa, a poche centinaia di miglia dalla costa dell’Africa occidentale, una gru sollevò un sottomarino giallo dalla nave da ricerca Poseidon e lo calò nell’Atlantico. All'interno del sottomarino, Karen Osborn, una zoologa dello Smithsonian Institution, avvolta in abiti pesanti, ha cercato di scongiurare la nausea. Durante mezz'ora di controlli di sicurezza, Osborn guardò l'acqua scorrere attraverso il finestrino rotondo del sottomarino, come una lavatrice. Poi l'equipaggio ha dato il via libera e la nave è scesa. Nelle acque di Capo Verde, arcipelago vulcanico famoso per la sua vita marina, Osborn ha sentito dissiparsi il mal di mare. Premette il viso contro il vetro, scrutando le creature marine fino a farsi male alla fronte. "Rimani completamente incantato dalla possibilità di osservare questi animali nel loro habitat naturale", mi ha detto.

Osborn era in missione per trovare diverse specie sfuggenti, tra cui un verme bioluminescente chiamato Poeobius, e per sequenziare i loro geni per un database globale di DNA. "Abbiamo bisogno del genoma per capire come queste cose sono correlate tra loro", ha spiegato. "Una volta che avremo quell'albero, potremo iniziare a porre domande interessanti su come si sono evoluti questi animali, come sono cambiati nel tempo, come si sono adattati ai loro habitat." Alla fine, tali genomi potrebbero ispirare profonde innovazioni, dalle nuove colture alle cure mediche. Osborn, però, cominciava a preoccuparsi: aveva già fatto diversi viaggi nel sottomarino e non aveva visto un solo Poeobius. Ogni verme misura solo pochi centimetri di lunghezza e si nutre di neve marina, ovvero di detriti organici che cadono dalla superficie. Poiché è giallo su un'estremità, come una sigaretta, a volte viene chiamato verme del sedere.

Mentre il pilota virava verso acque più profonde, Osborn azionava un tubo di aspirazione all'estremità di un braccio robotico. Ogni volta che individuava organismi che voleva campionare - crostacei, farfalle di mare, gelatine - li succhiava attraverso un tubo e li metteva in una scatola di raccolta piena di acqua di mare. Cominciò a desiderare che il sottomarino avesse una toilette a bordo. Poi, qualche centinaio di metri più in basso, vide finalmente un gruppo di Poeobius. "Oh, questo è quello che vogliamo!" ricorda di aver esclamato. "Andare! Vai a prenderlo!" Il pilota virò lentamente il sottomarino e Osborn risucchiò i vermi.

Di ritorno sulla nave, ancor prima di usare il bagno, Osborn depositò le sue scatole in un laboratorio di bordo. "È sempre emozionante uscire e andare a guardare tutti i campionatori, portarli in laboratorio e vedere quali animali hai ottenuto", mi ha detto. Mise uno dei vermi Poeobius al microscopio, lo anestetizzò, tagliò un pezzo di tessuto gelatinoso e lo mise in una fiala, che conteneva un liquido che avrebbe protetto il DNA dal deterioramento. (Il verme non è sopravvissuto.) Allo Smithsonian, una squadra avrebbe estratto il materiale genetico e lo avrebbe sequenziato. Presto sarebbe diventato un nuovo ramo su un crescente albero della vita.

L’evoluzione della vita sulla Terra – un processo durato miliardi di anni e innumerevoli filamenti di DNA – potrebbe essere considerato il più grande esperimento della storia. Ha dato origine alle amebe e ai dinosauri; lucciole e trappole per mosche; perfino i mammiferi che sembrano anatre e i pesci che sembrano cavalli. Queste specie hanno risolto innumerevoli problemi ecologici, trovando nuovi modi per mangiare, evadere, difendersi, competere e moltiplicarsi. I loro genomi contengono informazioni che gli esseri umani potrebbero utilizzare per ricostruire le origini della vita, sviluppare nuovi alimenti, medicinali e materiali e persino salvare specie in via di estinzione. Ma stiamo anche perdendo gran parte dei dati; gli esseri umani sono una delle principali cause dell’estinzione di massa in corso. Più di quarantamila specie animali, fungine e vegetali sono considerate minacciate e queste sono solo quelle di cui siamo a conoscenza.

Osborn fa parte di un gruppo di scienziati che stanno organizzando una sorta di missione di salvataggio scientifico. È noto come Earth BioGenome Project, o EBP, e il suo obiettivo è sequenziare il genoma di ogni pianta, animale e fungo del pianeta, nonché di molti organismi unicellulari, come le alghe, recuperando i risultati di il grande esperimento della vita prima che sia troppo tardi. “Questo è un obiettivo assolutamente meraviglioso e folle”, mi ha detto Hank Greely, un professore di diritto di Stanford che lavora con l’EBP. Lo sforzo, descritto dai suoi organizzatori come un “colpo di luna per la biologia”, costerà probabilmente miliardi di dollari, ma attualmente non ha alcun finanziamento diretto e dipende invece dal lavoro volontario degli scienziati che lo fanno. I ricercatori dovranno perlustrare oceani, deserti e foreste pluviali per raccogliere campioni prima che le specie si estinguano. E, man mano che verranno scoperte nuove specie, il compito di sequenziarle tutte non potrà che aumentare. "È un'aspirazione difficile che probabilmente non sarà mai completamente realizzata", mi ha detto Greely, che ha settantuno anni. “È come, quando hai la mia età, piantare una giovane quercia nel tuo giardino. Non vivrai abbastanza per vedere quella quercia matura, ma la tua speranza è che qualcuno lo faccia.