I big data applicati alla botanica svelano la storia evolutiva delle piante

Nel corso dell’evoluzione le angiosperme, cioè le piante da fiore, hanno mantenuto pressoché costante il numero di cromosomi e ridotto le dimensioni del proprio genoma, cioè il numero di geni di cui sono provviste. La scoperta arriva da uno studio pubblicato sulla rivista “New Phytologist”, realizzato grazie all’applicazione dei big data alla botanica, un approccio innovativo sperimentato proprio all’Università di Pisa. I ricercatori del dipartimento di Biologia dell’Ateneo pisano hanno infatti elaborato con tecniche probabilistiche e computazionali le informazioni cromosomiche di oltre 10.000 specie, in modo da modellare l'evoluzione del numero cromosomico delle angiosperme per un arco di tempo di 140 milioni di anni.

"Ci muoviamo nel campo della ricerca di base e il nostro obiettivo è di capire che caratteristiche avesse l'antenato di tutte le angiosperme" – spiega Angelino Carta, ricercatore dell’Università di Pisa che ha diretto lo studio.

"Per capirci, – continua Carta – le cellule umane possiedono 46 cromosomi e tendenzialmente anche altri animali sono caratterizzati da uno specifico numero cromosomico, con variabilità abbastanza ridotta. Le piante variano invece moltissimo sia riguardo al numero cromosomico, da 4 a oltre 600 cromosomi nelle piante a fiore, che alle dimensioni dei cromosomi, strettamente connesse alle dimensioni dell'intero genoma".

La ricostruzione dell’evoluzione delle dimensione del genoma nelle angiosperme

I risultati della ricerca, al quale hanno partecipato Gianni Bedini e Lorenzo Peruzzi anche loro del dipartimento di Biologia dell’Università di Pisa, hanno così evidenziato che nella storia evolutiva delle angiosperme prevale nettamente la tendenza a ridurre il numero cromosomico, piuttosto che ad aumentarlo tramite poliploidia (ovvero la duplicazione dell'intero genoma). Anche i risultati sull'evoluzione della dimensione del genoma suggeriscono che le prime duplicazioni dell'intero genoma probabilmente si sono verificate solo dopo circa 30 milioni di anni di evoluzione delle angiosperme.

“L'Università di Pisa ha una lunga tradizione di citogenetica delle piante, che trova oggi coronamento in questo importante risultato – conclude Carta - l'applicazione di metodi innovativi ed avanzati ci ha permesso di comprendere in modo estremamente dettagliato una parte significativa della storia evolutiva delle angiosperme. Ulteriori approfondimenti sull'organizzazione e sull'evoluzione del genoma nelle piante a fiore emergeranno sicuramente nei prossimi anni da ulteriori avanzamenti sul fronte filogenetico, cromosomico e di sequenziamento del genoma, nonché dai progressi nello sviluppo di metodi e modelli macroevolutivi”.

Il cdl in Ingegneria edile-Architettura sperimenta nuovi modelli didattici per far fronte al periodo di pandemia

Il corso di laurea in Ingegneria edile-Architettura si rinnova adattandosi al periodo di pandemia e avvia un modello sperimentale di Laboratorio integrato di progettazione architettonica che propone workshop ed esercitazioni attraverso le piattaforme telematiche, con il coinvolgimento di docenti da diverse parti del mondo.
“Questa sperimentazione didattica – spiega il professor Luca Lanini, vicepresidente del citato corso di laurea magistrale a ciclo unico e coordinatore del Laboratorio - nasce dalla necessità di ripensare radicalmente l'insegnamento della composizione architettonica nell'attuale situazione emergenziale. Se fino ad oggi la tradizione dei laboratori di progettazione era incentrata sul rapporto diretto, da atelier, tra docente e studenti e il lavoro eseguito ‘come a bottega’, la rescissione di questo rapporto ha portato a rifondarne gli stessi fondamenti didattici. Abbiamo quindi deciso che una simile ridefinizione avesse innanzitutto bisogno di un'ampia condivisione della comunità scientifica, coinvolgendo all'interno del Laboratorio molti docenti provenienti da realtà diverse e istituendo un vero e proprio Comitato scientifico che supervisionasse i lavori progettuali”.

Il tema proposto, la relazione tra architettura e città, è uno di quelli fondativi dell'architettura italiana e del suo insegnamento e viene sviluppato approfondendo lo studio di una città-laboratorio su cui basare le varie esercitazioni degli studenti. La città è Mosca, scelta innanzitutto perché è la più grande metropoli europea per dimensione e popolazione, poi perché nella sua storia urbana dell'ultimo secolo ha indicato prima di altre le principali tendenze e idee urbane che molto dopo si sono presentate in altre realtà contemporanee. Infine, è stata selezionata per la sua condizione storico-geografica di sospensione tra oriente e occidente, che apre a chiavi interpretative sulle dinamiche urbane asiatiche.

Il Laboratorio – che, oltre al professor Lanini, è coadiuvato dal professor Antonio Mariano e integrato dal modulo di Tecnica delle Costruzioni del professor Pietro Croce e da quello di Fondazioni del professor Nunziante Squeglia – è quindi riuscito a costruire una serie di relazioni con importanti istituzioni russe: il Markhi, Istituto di Architettura di Mosca e una delle culle dell'avanguardia europea; l'MGSU, l'Università statale di Mosca di Ingegneria civile e uno dei più grandi centri di ricerca russi; il Do.Co.Mo.Mo Russia, l’ente che si occupa della tutela dell'architettura moderna; il “The Constructivist Project”, principale sito web sull'avanguardia sovietica.
Il Laboratorio integrato di progettazione architettonica ha in programma tre esercitazioni progettuali, due Lectio Magistralis su questioni ineludibili quali il rapporto tra architettura e costruzione e quello tra architettura e natura, lezioni seminariali sul contributo italiano al pensiero sulla città e sui suoi protagonisti e varie altre di grandi esperti e docenti internazionali su temi specifici. L'idea finale è di realizzare una mostra e un libro dei vari progetti a testimonianza dell’anno di lavoro svolto.