Gli albori delle biotecnologie
Tutto l’ambiente che ci circonda, sia naturale che artificiale, è colonizzato da milioni di microrganismi di specie diverse, che collaborano alla maggior parte delle funzioni vitali di ciascun organismo complesso, compreso l’uomo.
Fin da tempi molto antichi le attitudini dei microrganismi sono state applicate per innumerevoli scopi senza comprenderne fino in fondo il funzionamento, erano i primi passi di quella che oggi definiamo biotecnologia: dalla fermentazione del vino e di tutte le bevande, alla lievitazione del pane, alla produzione di formaggi e yogurt, alla concimazione del terreno, all’applicazione nei materiali da costruzione attraverso l’uso di acque fangose o provenienti da particolari località…
Numerosi studiosi già dalla fine dell’800 avevano scoperto l’esistenza di una vita microscopica; ma l’identificazione definiva dei microrganismi e delle loro caratteristiche genetiche inizia nei primi anni duemila, a seguito del tracciamento del DNA. Le ricerche sono tuttora in pieno sviluppo, è un mondo ancora poco conosciuto se pensiamo che sono state identificate circa 5.000 specie di batteri che abitano il corpo umano per un totale di 150.000 batteri, e sono stimati ad almeno 1.000 miliardi quelli che popolano il nostro pianeta. Solo di una minima parte di questi si conoscono le caratteristiche e le funzioni, ed anche i numeri sono in continuo aggiornamento.
Microrganismi e biodiversità
Studi effettuati dimostrano che il nostro corpo è solo in parte “umano”, mentre per il restante 50/90% (gli scienziati hanno pareri discordanti) è formato da batteri con le funzioni più varie, dalla gestione del sistema immunitario, alla digestione, alla protezione di tutte le nostre superfici esterne (pelle, capelli, apparato digerente, apparato respiratorio, apparato riproduttivo), alla collaborazione nelle trasmissione del sistema nervoso. Il prezioso corredo di batteri che ciascuno possiede, detto microbiota, è unico e viene ricevuto in gran parte al momento della nascita ed in seguito arricchito da qualsiasi esperienza che metta in contatto l’individuo con condizioni esterne che favoriscano la biodiversità: alimentazione, ambiente di vita, contatti con nuove persone e luoghi, viaggi… Allo stesso modo ci sono situazioni che tendono ad abbattere la biodiversità del microbiota: alimentazione poco varia, abuso di antibiotici e disinfettanti, inquinamento, elettromagnetismo e contatto con sostanze tossiche, Sick Building Syndrome negli ambienti confinati.
Avrete compreso che la salute del corpo umano dipende fortemente dalla varietà dei microrganismi presenti nei vari apparati.
Microbiota ambientale
E’ ormai noto che i microrganismi presenti negli spazi abitativi, in particolare quelli presenti nell’aria, possono avere un impatto sulla salute e sul benessere, ma poco si sa della loro identità e dei processi che ne determinano la convivenza e la collaborazione.
I microrganismi presenti negli ambienti confinati (spazi chiusi) sono strettamente correlati a quelli presenti nell’ambiente esterno circostante, alle persone che condividono gli spazi, al substrato ambientale ovvero ai materiali utilizzati per la costruzione e gli arredi ed ai prodotti utilizzati per la manutenzione.
Numerosi studi scientifici stanno dimostrando l’influenza che l’ambiente in cui viviamo ha sulla salute, mentre sono ancora in fase di ampia discussione le ragioni di questa interazione: appare tuttavia sempre più evidente che ci sia un rapporto inversamente proporzionale tra spazi chiusi e biodiversità del microbiota. L’uomo è nato a contatto con la natura, ma il progressivo inurbamento lo ha allontanato dal contatto con gli spazi selvaggi e smisurati, per confinarlo in locali ristretti e con densità urbana elevatissima.
Biodiversity Hypotesis, la correlazione tra biodiversità ambientale e microbiota intestinale
Il mancato contatto con la natura nuoce gravemente al mantenimento di un microbiota ricco ed equilibrato, non solo in ambito intestinale, come stiamo imparando a sapere, ma anche in tutto il resto del corpo. Non solo: anche il microbiota dell’ambiente viene gravemente ridotto negli ambienti confinati, e la sua riduzione comporta la diminuzione della biodiversità dell’ambiente che è fondamentale per mantenere la biodiversità dei microrganismi dell’uomo. Questo circolo vizioso chiamato “Biodiversity Hypothesis” impoverisce quotidianamente il nostro sistema immunitario esponendoci a continue affezioni. Numerose patologie allergiche, immunologiche, autoimmuni, infiammatorie e metaboliche sono state collegate alla riduzione della varietà del microbiota ambientale e umano. Altresì studi effettuati su abitanti di grandi centri abitati e confrontati con chi vive in fattorie o anche nel raggio di circa 100 metri da una fattoria hanno mostrato un rapporto inversamente proporzionale per questi ultimi con lo sviluppo di sintomatologie allergiche ed atopiche. In parole più semplici vivere a contatto con animali e natura riduce le malattie.
Microrganismi e cambiamento climatico
La stretta correlazione tra microrganismi ed ambiente, sia esterno che interno, ci spinge a riflettere anche sullo stretto legame tra microrganismi e cambiamento climatico. Dobbiamo studiare non solo come i microrganismi influenzano il cambiamento climatico (compresa la produzione e il consumo di gas serra), ma anche come saranno influenzati da questo e da altre attività umane. L’impatto del cambiamento climatico dipenderà fortemente dalle risposte dei microrganismi, che sono essenziali per raggiungere un futuro sostenibile dal punto di vista ambientale.
In ambito agricolo l’abuso di pesticidi e fertilizzanti di sintesi unito ad uno sfruttamento eccessivo del terreno sta provocando un progressivo impoverimento del suolo, ed anche in questo caso il fenomeno è strettamente collegato alla riduzione della biodiversità presente nel terreno, che ha un ruolo fondamentale per la buona riuscita di raccolti sani e abbondanti, ed anche per la capacità che ha il suolo di assorbire l’acqua: i fenomeni di frequenti inondazioni nelle zone dove è più frequente l’agricoltura intensiva ne sono una dimostrazione.
La “macchina terrestre” è stata progettata per funzionare su principi di collaborazione reciproca che se vengono sovvertiti rischiano di far collassare l’intera struttura. Gli organismi presenti in uno spazio funzionano come un sistema. Questo concetto prescinde da convinzioni e fedi religiose ma è dimostrato dalla scienza. La sperimentazione medico-scientifica trova continue conferme a questa affermazione anche negli ambiti più impensabili: reperti di migliaia di anni conservano tracce vive di questa biodiversità, sopravvissute alle condizioni più estreme e questo ci conferma l’incredibile capacità di resistenza per cui sono programmati i microrganismi.
L’obiettivo dello sviluppo scientifico deve indirizzarsi alla collaborazione con questo microcosmo che è parte attiva nella maggior parte dei fenomeni, sia naturali che artificiali.
