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I 7 cibi più strani che ho provato in Giappone.

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Curiosità e voglia di sperimentare sono qualità fondamentali per uno scienziato, che spesso deve mettere in discussione le proprie convinzioni ed i propri pregiudizi, uscendo dalla propria zona di comfort. Per questo, in un anno di vita in Giappone, non ho respinto nessuna esperienza che mi sia stata proposta, dal kendo alla meditazione zen, ma soprattutto non mi sono posto limiti a tavola.

Certamente non sta a me ricordare quanto sia famosa e rinomata la cucina giapponese, ma esistono alcuni piatti tradizionali che difficilmente raggiungono i ristoranti etnici delle nostre città. Quindi, ecco a voi un piccolo riassunto delle cose più strane e inusuali che ho assaggiato in un anno di Giappone.

1- Nattō

 

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Il nattō consiste in fagioli di soia fermentati che si presentano avvolti da una densa bava viscida e collosa, non tanto diversa da quella di una lumaca. Il nattō ha un sapore pungente, ricorda quello del gorgonzola o di un formaggio stagionato. Visto il mio amore per i formaggi forti e la carenza degli stessi in Giappone, il nattō ha rappresentato per me  un ottimo surrogato, una volta superato lo scoglio della consistenza viscida della bava in cui è immerso. Dal punto di vista culinario lo si può associare a diverse preparazioni, dal sushi all’insalata, dal riso agli spaghetti. Personalmente lo preferisco come lo si trova al supermercato, ovvero in porzioni singole con senape forte e salsa di soia. Il nattō è inoltre ricco di proteine e vitamine e molti giapponesi che non lo amano lo mangiano ugualmente per le sue numerose proprietà nutritive tra le quali la capacità di abbassare i livelli di colesterolo. Sembra assurdo, ma quando mi lascerò il Giappone il nattō sarà uno dei cibi che più mi mancherà.

2 – Tempura di pesce palla

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Ho già dedicato un post alla fisiologia del pesce palla, la cui carne è tanto prelibata quanto pericolosa. E già mi ero ripromesso che mai e poi mai avrei rischiato di mangiarne. Ebbene, mai dire mai. Pochi mesi fa, ad una cena di lavoro, mi sono trovato davanti come prima portata una ciotola di tempura di pesce palla. Impossibilitato dal rifiutare e sotto sotto curioso ho dovuto cedere e assaggiare il terribile pesce fugu. E, come gran parte dei pesci fritti, anche la tempure di pesce palla sa di… pesce fritto. Niente di particolare, se non l’esperienza indimenticabile di mangiare qualcosa con un profondo senso di terrore addosso e pensando: “Bene! Questo è il mio ultimo boccone, addio Mondo!”.

3 – Yamaimo

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I giapponesi hanno una strana passione per i cibi dalle consistenze morbide e molli se non addirittura viscide e collose. Il nattō sopracitato ne è un esempio e se passate da queste parti dimenticatevi il pane con una bella crosta croccante. Nella categoria “cibi viscidi” rientra a pieno titolo lo yam di montagna giapponese (Dioscorea japonica). Si tratta di un tubero che può essere cucinato in molti modi differenti. La preparazione preferita dai giapponesi, però, è yam crudo grattuggiato o tagliato molto fine. La pasta che ne deriva forma una specie di schiuma con una consistenza forse meno collosa di quella del nattō ma sicuramente più viscida. Il sapore è fresco ricorda quello di una radice, ma non pungente come il rafano. Mi è capitato di assaggiarla come condimento di una ciotola di riso. Il sapore neutro non è un problema, ma la consistenza schiumosa e viscida è difficilmente godibile.

4 – Umeboshi

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Le tipiche prugne giapponesi in salamoia sono un alimento noto anche in Occidente dove spesso vengono decantate per le loro numerose proprietà. Ho assaggiato le prugne umeboshi (Ume= prugna, boshi=essiccato) nella loro variante non essiccata (umezuke) per la prima volta in un ramen bar dove venivano tenute in un barattolo vicino ai normali condimenti come sale, pepe, olio e salsa di soia. Anche questo caso si possono usare per numerose preparazioni e funzioano bene da condimento in quanto molto salate. Tra tutte i cibi che ho provato le umeboshi forse vincono la palma di meno piacevole (anche se la schiuma di yam non scherza). Il loro sapore allo stesso tempo dolce, fortemente salato e leggermente fermentato è in grado di mandare in confusione le mie papille gustative e il cervello di conseguenza non riese a capire cosa stia effettivamente mangiando.

5 – Germogli di bambù con gelatina Konnyaku

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I germogli di bambù sono un cibo tipicamente primaverile e si possono trovare facilmente al supermercato. Personalmente li ho assaggiati come street food mentre giravo per Kyoto in occasione della fioritura dei ciliegi. Nella preparazione, visibile nella foto sopra, il germoglio viene cotto al vapore, immerso di un brodo di miso e rosolato alla piastra. In questo caso particolare mi è stato servito con un piccolo blocco di gelatina di Konnyaku, ricavata dalla pianta di konjac (Amorphophallus konjac). Questa pianta asiatica è ricca di glucomannano, un polisaccaride noto come gomma di konjac usato anche nella produzione di caramelle e gomme da masticare. La gelatina di konjac, dal colore grigio e più soda delle comuni gelatine, si può assaggiare anche in altri piatti tipici della cucina giapponese come l’oden, il tradizionale piatto invernale costituito da numerose componenti (tofu, carne, uova, vari vegetali) in brodo di miso. Sia il germoglio di bambù che la gelatina di Konnyaku hanno un sapore abbastanza neutro e tendono a prendere gli aromi dei condimenti con i quali vengono serviti.

6 – Durian

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Pur non essendo tipico del Giappone ho avuto la fortuna di poter assaggiare questo frutto tropicale importato direttamtne dalla Thailandia. Il durian, il cui nome deriva dalle lingue malesi ed indonesiane e significa “spina”, è un grosso frutto spinoso tipico del Sud-Est asiatico. E’ carattetizzato da un odore talmente forte e pungente da venir spesso paragonato a quello della carne in putrefazione. Per questo motivo in Paesi come il Vietnam o Singapore è vietato consumarne sui mezzi pubblici. In verità la percezione dell’odore del durian ha basi genetiche e le persone possono amare o odiare il durian, a seconda del corredo di recettori olfattivi di ogni singolo individuo. Una volta superata la barriera dell’odore il sapore del durian è oggettivamente indescrivibile. All’interno della corazza spinosa di trovano dei lobi formati da una pasta color crema i cui complessi sapori variano d’intensità a seconda del grado di maturazione. La mia esperienza con il durian è stata più che positiva e tra i sapori che ho percepito assaggiandolo posso includere un dolce vanigliato, un sapore da frutto tropicale simile a mango o papaya, un sapore un più intenso più vicino ad un formaggio cremoso leggermente fermentato ed una punta di alcol simile al sakè. Il durian si può mangiare crudo o in diverse preparazioni, dai piatti di pesce al gelato.

7 – Funazushi

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Ultimo ma non ultimo, il funazushi è un piatto tipico della prefettura di Shiga in cui mi trovo e risale all’alba dei tempi della cucina giapponese. Bisogna sapere infatti che il nigiri sushi, quello che tanto amiamo preparato con pesce fresco e riso condito con zucchero e aceto, è un’invenzione particolarmente recente e risale al tardo periodo Edo (1603-1868). Suo precursore è il nare sushi, pesce e riso fermentati nel sale, che si sviluppò ben prima dell’anno 1000 come metodo di conservazione del pesce. Al giorno d’oggi sono pochi gli esempi di nare sushi che sopravvivono e il funazushi è stra questi. Il pesce utilizzato per questo piatto è, appunto, il funa, un parente delle carpe, che vive nelle acque del lago Biwa, il più grande lago del Giappone sul quale si affaccia la prefettura di Shiga. Una volta pescato il funa viene pulito e messo a macerare in barili con riso bollito e sale. Il periodo di fermentazione va da qualche mese fino a due o tre anni. In questo periodo le ossa del pesce si ammorbidiscono mentre la carne acquisisce una consistenza più asciutta e compatta. Il sapore e l’odore sono ovviamente quelli di un cibo altamente fermentato e ricordano ancora una volta gli aromi di un forte formaggio stagionato. Il sapore instenso e la consistenza asciutta, però, stancano rapidamente. Per rendere l’esperienza più piacevole è opportuno accompagnare il tutto con un buon saké che aiuti a sciacquare dalla bocca la presenza pungente del funazushi. Ormai poco diffuso, anche se a Shiga si trova facilmente al supermercato, il funazushi è da sempre considerato una prelibatezza ed un tempo veniva offerto come dono alle famiglie aristocratiche e di samurai.

Queste, in breve, sono alcune delle cose più strane che ho assaggiato in un anno di Giappone. Mi rendo conto come il tuotto sia limitato dalla mia esperienza e so bene che in Giappone esistono altri cibi ancora più assurdi ed estremi (tipo il sashimi di oloturia), ma che purtroppo non ho avuto occasione di assaggiare.

Se capitate in Giappone vi consiglio caldamente di sperimentare qualcosa di strano, senza limitarsi ai soliti (e ottimi) sushi, ramen e yakiniku.

Buon appetito! Itadakimasu!

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Perché gli asiatici non reggono l’alcol?

Vivendo in Giappone e frequentando giapponesi non si può non notare lo strano rapporto tra gli asiatici e l’alcol. Se da un lato mostrano un amore incondizionato per vino e sake, dall’altro è incredibile quanto poco reggano qualsiasi tipo di bevanda alcolica. Il che si manifesta con un immediato rossore diffuso su tutto il viso. Per uno come me, abituato alle grappe nostrane e temprato da quattro anni di bevute in Inghilterra, questo si traduce in numerosi drink avanzati da altri che posso finire in tutta tranquillità. Di questo non posso lamentarmi.

Ma per quale motivo basta mezzo bicchiere di vino per far diventare un giapponese completamente paonazzo?

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Quello che ad un primo sguardo potrebbe sembrare un fattore culturale è in realtà una vera e propria condizione clinica con delle serie basi genetiche.

La reazione da rossore alcolico (Alcohol Flush Reaction o AFR in inglese) consiste in rossori ed eritemi diffusi su viso, collo e in alcuni casi su tutto il corpo che si sviluppano in seguito ad un’assunzione anche moderata di bevande alcoliche. Poiché molto comune tra le popolazioni asiatiche (giapponesi, cinesi e coreani su tutti) viene comunemente denominata anche sindrome da rossore asiatico. Altri sintomi di questa condizione includono battito accelerato, nausea e senso di malessere diffuso (in pratica i sintomi di una sbronza ma con molto meno alcol).

Le cause di questa sindrome risiedono nel patrimonio genetico delle popolazioni di discendenza asiatica e più in particolare in due varianti di enzimi coinvolti nel metabolismo dell’alcol

Ma andiamo con ordine. Prima di entrare nel dettaglio dei meccanismi della patologia è opportuno ricapitolare come il nostro organismo gestisce l’alcol ingerito.

Una volta nel nostro corpo l’alcol (o etanolo) arriva al fegato dove viene converito in acetaldeide da un enzima chiamato alcol deidrogenasi (ADH), l’acetaldeide viene quindi catturata da un secondo enzima presente nei mitocondri delle nostre cellule e chiamato acetaldeide deidrogenasi (ALDH). Questo secondo enzima converte l’aceltaldeide in acido acetico il quale a sua volta verrà decomposto in acqua e anidride carbonica.

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Breve schema semplificato del metabolismo dell’alcol nel nostro fegato.

In questa catena metabolica il composto più tossico è l’acedaldeide, la cui pericolosità è però mitigata dalla rapida azione dell’ALDH.

Molti asiatici, però, hanno delle variazioni sia nell’ADH che nell’ALDH che compromettono il corretto funzionamento della catena metabolica descritta sopra.

In particolare circa l’80% degli asiatici possiede una variante molto più efficiente dell’ADH in grado di convertire l’etanolo in acetaldeide con una frequenza molto superiore alla norma. In aggiunta, il 50% della popolazione orientale mostra una versione meno efficiente del secondo enzima ALDH che converte perciò l’acetaldeide in acido acetico con una frequenza minore.

In sostanza, se da un lato la produzione di acetaldeide tossica aumenta, mentre dall’altro la sua distruzione è ridotta, il risultato finale non può che essere l’accumulo nel sangue di questo composto.

Ho già parlato dell’intossicazione da acetaldeide in un post dedicato ai postumi da sbronza (accessibile QUI) e vi rimando a quell’articolo se volete approfondire l’argomento.

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Per le popolazioni asiatiche questa predisposizione all’intossicazione da acetaldeide è un’arma a doppio taglio. Per certi aspetti è un fattore che aiuta a ridurre l’incidenza dei casi di alcolismo, visto che il bere diventa una pratica poco gratificante (un’efficienza maggiore dell’enzima ADH nella degradazione dell’etanolo porta anche ad una riduzione degli effetti più piacevoli di una sbronza). D’altro canto un maggior accumulo di acetaldeide è associato ad un incremento del rischio di tumore all’esofago nei bevitori (l’acetaldeide è carcinogena nell’uomo).

Trattandosi di un disordine genetico, inoltre, non esiste ad oggi una cura valida e i farmaci generalmente utilizzati agiscono solo sulla riduzione del rossore cutaneo senza effetti sull’intossicazione da acetaldeide. L’unico metodo efficace per prevenire questa sindrome e i suoi effetti è, tristemente, non bere.

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Perché gli atleti giamaicani sono così veloci?

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Giusto ieri Usain Bolt vinceva l’oro nei 100 metri piani alle Olimpiadi di Rio diventando il primo atleta a vincere tale competizione in tre edizioni consecutive dei Giochi. Lightning Bolt, come è soprannominato, è certamente un talento più unico che raro, ma non è il primo atleta giamaicano a primeggiare nella gara più rapida dell’atletica. Tra i suoi connazionali troviamo atleti come Asafa Powell, Yohan Blake, Nesta Carter, Michael Frater e Steve Mullings tra gli uomini e Shelly-Ann Fraser-Pryce, Kerron Stewart, Veronica Campbell-Brown, Merlene Ottey ed Elaine Thompson tra le donne.

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Il team giamaicano della 4×100 maschile a Londra 2012

Ma come è possibile che una piccola isola caraibica, con una popolazione inferiore ai 3 milioni di abitanti, riesca a produrre un numero così elevato di atleti d’elite?

Le teorie che tentano di spiegare questo fenomeno sono numerose e nessuna esclude l’altra. Questo perché sono i fattori stessi che determinano la nascita di un grande atleta ad essere numerosi e complessi.

Sicuramente esiste un fattore genetico. Numerosi articoli che si trovano in rete spesso citano il gene ACTN3, responsabile della produzione della proteina muscolare alpha-actinina-3, come il gene indispensabile per poter aspirare a diventare rapidi come Bolt e Powell. In verità, come spiegato bene in QUESTO articolo (in inglese), non ha senso parlare di “gene della velocità”, così come non si può identificare un singolo gene per un carattere fortemente ereditario come l’altezza. Questo semplicemente perché un simile gene non esiste, o meglio, non ne esiste solo uno. Il numero stimato di geni umani oscilla tra i 20 e i 25mila. Cifra che incrementa sensibilmente se si considerano le variazioni anche minimali che esistono da individuo ad individuo. Le interazioni tra i geni di un corpo umano, poi, sono talmente complesse e numerose che è impossibile identificare un singolo gene della velocità. Senza contare i fattori ambientali che possono modificare il pattern di espressione di diversi geni. Quindi, la base genetica in un grande atleta è effettiva e reale, ma è impossibile (almeno per ora) sviscerarne i meccanismi.

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Il team giamaicano della 4×100 femminile a Pechino 2015

Se i meccanismi genetici più sottili non sono analizzabili lo sono invece i loro effetti macroscopici. Dal punto di vista etnico, infatti, non sono solo gli atleti giamaicani ad essere particolarmente rapidi, ma lo sono più in generale tutti gli atleti di discendenza africana. È dal 1968, infatti, che i record del mondo sui 100 metri piani sono stati conseguiti solo da atleti di colore. Uno studio del 2010 ha analizzato le caratteristiche fisiche di diverse etnie e ha concluso che gli atleti di colore sono naturalmente predisposti alla corsa rapida in quanto dotati di arti più lunghi ed un torso più corto rispetto agli atleti caucasici. Questa conformazione fisica alza di centro di gravità del corpo, permettendo alle gambe di muoversi più rapidamente. Inoltre, nello sprint sono le gambe a fare la maggior parte del lavoro e un torso più corto contribuisce ad alleggerire il peso complessivo del corpo. Un torso più lungo è invece utile nel nuoto, disciplina in cui sono gli atleti caucasici ad eccellere.

Un altro fattore che si pensa possa aver contribuito a sviluppare la velocità dei giamaicani (e degli afroamericani) è la selezione causata dalla tratta degli schiavi operata nell’Atlantico tra i secoli XVI e XIX. La maggior parte degli attuali abitanti della Giamaica discende infatti da uomini e donne deportati come schiavi dall’Africa. Al tempo in molti morirono durante la pericolosa traversata atlantica. Per questo alcuni suggeriscono come siano stati i più forti coloro che riuscirono ad arrivare vivi nel Mar dei Caraibi ed in America, tramandando poi la loro innata resistenza ai propri discendenti.

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Da sinistra: Usain Bolt, Yohan Blake e Asafa Powell

Un ultimo motivo dietro la velocità dei giamaicani, infine, è la tradizione. Lo sprint è una pratica popolare sull’isola dove i bambini si sfidano in gare veloci fin dalla più tenera età. Il sistema scolastico, poi, incentiva questa pratica tra gli studenti. Eventi di atletica come l’Inter-secondary School Boys and Girls Championship (detto Champs) vengono organizzati ogni anno nella capitale Kingston, mentre ingenti investimenti hanno permesso la realizzazione di strutture di allenamento all’avanguardia.

In conclusione, non esiste un solo fattore che rende gli atleti giamaicani così veloci. Ma, come abbiamo visto, tra i numerosi motivi possiamo sicuramente includere una certa dose di predisposizione genetica, una forte tradizione, infrastrutture adeguate, duri allenamenti di alto livelo (e allenatori in grado di garantirli) e quasi certamente una serie di fattori ambientali come cibo e clima.

Per approfondimenti consiglio QUESTO articolo.

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Perché le banane non hanno semi?

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La banana è uno dei frutti più diffusi e consumati dall’uomo. Domesticata originariamente nella Papua Nuova Guinea, oggi viene coltivata in più di 107 differenti paesi (India in testa) con una produzione globale che supera ampiamente i 100 milioni di tonnellate all’anno.

Ma vi siete mai chiesti come mai le banane non hanno semi? E se non hanno semi, come si riproducono?

La risposta è semplice ma forse non troppo immediata. Per poter capire il mistero che si cela dietro questa falsa bacca della famiglia delle Musaceae dobbiamo introdurre il concetto di ploidia.

In genetica con il termine ploidia si indica il numero delle serie di cromosomi presenti all’interno di una cellula. Prendiamo come esempio l’uomo. Sappiamo che ciascuna nostra cellula somatica (ovvero una qualsiasi cellula che non sia uno spermatozoo o un ovulo) ha 46 cromosomi, 23 ereditati dal padre e 23 dalla madre.

Quinidi abbiamo due serie di cromosomi omologhi e possiamo definirci organismi diploidi o 2N.

I 46 cromosomi umani organizzati in 23 coppie (due serie di cromosomi omologhi)

I 46 cromosomi umani organizzati in 23 coppie (due serie di cromosomi omologhi). I cromosomi X e Y formano la coppia numero 23.

I nostri gameti invece (spermatozoi e ovuli) sono aploidi  (1N) in quanto hanno una sola serie di 23 cromosomi. Unendosi ad un gamete del sesso opposto formeranno una cellula somatica con 46 cromosomi.

In genere numeri pari di ploidia sono ben tollerati dagli organismi e si parla di euploidia (buona ploidia), mentre i numeri dispari sono difficilmente gestibili nella riproduzione binaria di una cellula e in questo caso di parla di aneuploidia.

Anche le banane, in quanto organismi viventi, hanno cellule contenenti cromosomi e anche in questo caso un numero pari di serie di cromosomi è ben tollerato. Una banana diploide (2N) può produrre gameti aploidi (1N), una banana tetraploide (4N) produrrà gameti diploidi (2N), e così via.

Le banane che mangiamo tutti i giorni, invece, sono triploidi (3N) in quanto derivano dall’incrocio tra una banana 4N e una 2N. Come detto sopra un numero dispari di ploidia è difficile da gestire durante la riproduzione. Per questo motivo le banane 3N non riescono a produrre gameti bilanciati e risultano sterili e prive di semi

Ma se sono sterili e senza semi, come si possono riprodurre?

Semplice, per riproduzione asessuata. Quando un banano viene abbattutto per la raccolta dei suoi frutti un suo pollone radicale (nuove piante che si sviluppano dalle radici delle pianta madre) viene ripiantato per far nascere un nuovo banano che darà nuovi frutti.

Questo significa che le banane che mangiamo sono tutte cloni della stessa banana!

Tutte le banane che mangiamo appartengon infatti alla varietà Cavendish ed essendo prodotte senza incroci sono tutte geneticamente molto simili tra loro. Una bassa variabilità genetica comporta un’elevata vulnerabilità agli agenti patogeni. La mancanza di incroci, infatti, limita la diffusione di geni di resistenza che possono proteggere da attacchi di agenti patogeni come virus o funghi.

La banana Cavendish. La maggiormente diffusa nel commercio mondiale.

La vulnerabilità delle banane non è un concetto puramente teorico. Fino agli anni 50, infatti, a dominare il mercato mondiale era la varietà Gros Michel, la quale però fu quasi portata all’estinzione da un fungo che distrusse tutte le coltivazioni mondiali (risparmiando solo parte dell’Asia).

La Gros Michel fu quindi soppiantata dalla Cavendish che mangiamo oggi, ma anch’essa potrebbe estinguersi in pochi anni per via di nuovi funghi e nuove malattie.

Ricercatori in tutto il mondo stanno tentando di salvare la Cavendish e la produzione mondiale di banane attraverso le moderne tecniche di ingegneria genetica (come ho spiegato in un altro POST gli OGM sono solo una tecnica, che, come un questo caso, può essere usata in modo utile e costruttivo).

Curiosità: le banane sono naturalmente lievemente radioattive in quanto ricche di potassio (niente di pericoloso, molti cibi sono lievemente radioattivi). La dose equivalente ad una banana è un’unità di misura che esprime la quantità di radiazioni assorbite. Per fare un esempio l’esposizione alle radiazioni della popolazione italiana nei 10 anni successivi al disastro di Chernobyl è stimata intorno alle 11,5 banane al giorno.

[IMPORTANTE NOTA INTEGRATIVA: In seguito ad un commento lasciato da un lettore, che ringrazio, ho deciso di integrare questo post con informazioni che, per mia ignoranza, erano state escluse dal post originale. Le banane vengono generalmente colte acerbe ed il processo di maturazione una volta staccate è in realtà una decomposizione che aumenta la concentrazione di zuccheri nel frutto e rende il frutto mangiabile. Se la banana viene lasciata a lungo sulla pianta l’effettivo processo di maturazione può portare alla formazione di piccoli semi vestigiali (visibili nella banana come file di fini grani neri). Questi sono sterili e sono residui dei semi delle piante ancestrali dalle quali la banana moderna discende. Potete approfondire ulteriormente l’argomento in articoli dedicati alla selezione delle banane moderne QUI e QUI.]

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La sera leoni, la mattina… o la scienza dell’hangover.

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“La buveuse” (la bevitrice), ritratto di Susanne Valadon realizzato da Tolouse-Lutrec (fonte: Wikipedia)

I postumi da sbornia, o hangover in inglese, sono un fenomeno noto a chiunque, spesso per esperienza diretta; talmente noto da essersi meritato un’intera saga cinematografica completamente dedicata (“Una notte da leoni” in italiano, “The Hangover”, appunto, nella versione originale):

Nonostante la notorietà e i numerosi aneddoti che la maggior parte di noi potrebbe sicuramente raccontare in proposito, è interessante scoprire come non solo non si conoscano a fondo i meccanismi e le cause di questo terribile stato, ma neppure esiste una definizione clinica completa e condivisa.

Ovviamente è legato al consumo di alcolici, ma gli studiosi si dividono sull’effettiva definizione dell’hangover. Esistono infatti due correnti di pensiero a riguardo: la prima sostiene che i postumi da sbornia compaiono quando la concentrazione di alcol nel sangue sta incominciando a scendere (6-8 ore dopo l’assunzione), mentre la seconda sostiene che il fenomeno compare solo dopo la completa metabolizzazione dell’etanolo (ovvero quando la concentrazione di alcol nel sangue è pari zero).

Altro problema è tentare di definire l’hangover in base ai sintomi in quanto non tutti i segnali si presentano ogni volta tutti insieme. Generalmente si hanno diverse combinazioni dei possibili sintomi in base a numerosi fattori sia ambientali (il consumo concomitante di altre sostanze o il tipo di bevanda assunta) che soggettivi (condizioni fisiologiche o fattori genetici).

In ogni caso tra i sintomi più comuni troviamo: mal di testa, sensibilità a luci e suoni, nausea, vomito, stanchezza e sonnolenza, dolori e crampi muscolari, depressione, ansia e insonnia.

I postumi da sbornia possono durare fino a 24 ore e hanno conseguenze a livello sociale più gravi di quanto si possa immaginare. L’hangover è infatti associato ad assenteismo, bassa produttività ed incidenti sul lavoro.

In un sondaggio americano del 2006 è stato stimato come le perdite economiche derivate da lavoratori con postumi da sbornia siano maggiori rispetto alle perdite date da coloro che bevono mentre sono al lavoro, che lavorano sotto l’influenza dell’alcolo che bevono prima del lavoro (anche se l’alcolismo rimane una piaga sociale tra le più pericolose e sottostimate, come spiegato bene in QUESTO post).

Ma quali sono i meccanismi dell’hangover?

Anche in questo caso non abbiamo una risposta univoca ma una serie di teorie e di fattori che non si escludono per forza a vicenda. Analizziamole una per una.

  1. Teoria dell’asistenza da alcol: esiste l’ipotesi che l’hangover sia la prima fase dell’astinenza dall’alcol. Il corpo, sottoposto ad alte dosi di alcol, reagisce negativamente nel momento in cui ne viene privato. Questa teoria è in realtà abbastanza debole in quanto esistono differenze sostanziali tra lo sviluppo dell’astinenza e l’hangover. I due fenomeni sono certamente simili e condividono alcuni sintomi ma si discostano sotto numerosi punti di vista. I sintomi dell’astinenza da alcol, per esempio, durano per giorni mentre l’hangover non va mai oltre le 24 ore. L’hangover, poi, provoca una riduzione dell’attività cerebrale a differenza dell’ipereccitabilità del sistema nervoso centrale osservata nei casi di astinenza.
  2. Teoria dell’acetaldeide: una delle teorie più note. Secondo questa ipotesi l’hangover sarebbe dato da un’intossicazione da acetaldeide, uno dei prodotti di scarto del metabolismo dell’alcol. Nel nostro organismo l’alcol viene metabolizzato da due reazioni chimiche, la prima delle quali converte le molecole di etanolo in molecole di acetaldeide grazie ad un enzima chiamato alcol deidrogenasi. Alti livelli di acetaldeide nel sangue possono effetivamente determinare alcuni dei sintomi dell’hangover come tachicardia, nausea, vomito. L’acetaldeide sembra contribuire all’hangover ma va sottolineato come sia difficile raggiungere dosi tossiche di questo metabolita dopo il consumo acuto di alcol. In ogni caso uno studio del 2005 ha riportato una maggiore predisposizione all’hangover nelle popolazioni orientali caratterizzate da una mutazione dell’aldeide deidrogenasi (l’enzima che metabolizza l’acetaldeide) e che provoca un aumento dei livelli acetaldeide nel sangue.

    Niente hangover o solamente ancora ubriaco?

  3. L’hangover come effetto diretto dell’alcol: secondo questa idea l’hangover sarebbe causato direttamente dagli effetti che l’alcol stesso ha sul nostro corpo. I maggiori sintomi dell’hangover che vengono correlati all’alcol sono squilibrio elettrolitico, irritazione gastrica, ipoglicemia, alterazione del sonno e vasodilatazione. Il mal di testa potrebbe essere una conseguenza della vasodilatazione, così come un aumento dei livelli di serotonina e istamina. Anche l’ipoglicemia data dall’alcol (il cui metabolismo sottrae enzimi del fegato in genere impegnati nella produzione di glucosio) può spiegare alcuni dei sintomi dell’hangover come i cambi d’umore e la debolezza diffusa. Di sicuro alcuni effetti dell’alcol possono indurre alcuni sintomi dell’hangover con una variabilità che dipende da fattori come il tipo di bevanda alcolica assunta o lo stato fisiologico del soggetto.
  4. Teoria dei congeneri: secondo questa ultima teoria gli effetti dell’hangover sarebbero la conseguenza di altre sostanze presenti nelle bevande alcoliche. Queste sostanze possono essere prodotte della fermentazione o aggiunte nel processo di produzione. Uno dei congeneri più noti è il metanolo che nel nostro organismo viene metabolizzato in formaldeide e acido formico che sono più tossici dell’acetaldeide. È noto che bevande alcoliche con un numero maggiore di congeneri (vino rosso, tequila, whisky…) danno più hangover rispetto a bevande meno ricche (vodka, rum, gin…).

I sintomi dell’hangover possono inoltre essere aggravati dal consumo concomitante di altre sostanze psicoattive come la nicotina, le benzodiazepine o la cannabis (quest’ultima nota per indurre uno stato di hangover). In sostanza i meccanismi dell’hangover non sono ancora del tutto compresi e ciascuna delle teorie discusse sopra ha i suoi punti a favore e i suoi punti critici. L’alto numero di possibili cause e variabili, insieme alla mancanza di una definizione clinica standard dei postumi da sbornia, inoltre, complica ulteriormente lo studio di questo fenomeno.

Se volete approfondire l’argomento vi consiglio di leggere QUESTA review pubblicata su Human Psychopharmacology e dalla quale ho tratto le informazioni per questo post.

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Vivere di radiazioni.

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Alzi la mano chi non conosce Godzilla. Anche chi non ama il genere non potrà non conoscere il mostro cinematografico per antonomasia, padre di tutti i mostri giganti spesso identificati con il termine giapponese “kaiju” (letteralmente “strana creatura”).

Il gigantesco lucertolone è tornato recentemente nelle sale con una nuova produzione americana per celebrare il 60° anniversario della sua prima apparizione al largo delle coste giapponesi.

Un fotogramma tratto dal nuovo Godzilla del 2014.

Un fotogramma tratto dal nuovo Godzilla del 2014.

Per chi non lo sapesse, Godzilla non è solo un mostro distruttore di città. Questo bestione simile ad un dinosauro, infatti, nasce anche come critica all’utilizzo dell’energia nucleare ed delle armi atomiche. Con le proprie dimensioni e la propria forza distuttrice Godzilla rappresenta l’inarrestabile potenza dell’energia nucleare.

Capisco possa difficile vedere allegorie guardando un dinosauro di gomma abbattere grattacieli di cartapesta, ma pensate che il primo film uscì nelle sale nel 1954, solo 9 anni dopo le esplosioni atomiche che cancellarono Hiroshima e Nagasaki dalle mappe giapponesi nell’agosto del 1945.

Il tema nucleare è il leitmotiv di tutti i film di Godzilla. Nel primo film del 1954, ad esempio, il mostro viene risvegliato da un’esplosione atomica ed in seguito potenziato dalle radiazioni che lo rendono praticamente invincibile.

Il primo Godzilla del 1954. Un pupazzone circondato da modellini di mezzi militari (credits: Wikipedia)

Nell’immaginario collettivo le radiazioni liberate nell’ambiente in seguito a disastri nucleari sono sempre (e giustamente) assocciate a morte, devastazione e terribili mutazioni genetiche nei sopravvissuti. I danni provocati alla doppia elica del DNA dalle radiazioni ionizzanti possono portare allo sviluppo di tumori e gravi malattie e deformazioni nei neonati. Ovviamente non stiamo parlando di lucertole alte 50 metri, ma le zone altamente radioattive rimangono tra i luoghi più pericolosi ed inospitali del pianeta.

Nonostante queste zone siano praticamente inabitabili dall’uomo, esiste un discreto numero di organismi in grado di sopravvivere in ambienti saturi di radiazioni ionizzanti. Piante, vermi, insetti e batteri, per esempio, hanno stupito tutti dimostrando di poter sopravvivere ed adattarsi alle zone circostanti le rovine del reattore di Chernobyl.

Tra gli organismi radioresistenti spicca su tutti Thermococcus gammatolerans, un archea (organismi unicellulari simili ai batteri) in grado di sopportare un livello di raggi gamma fino a 30.000 grays (il gray è l’unita di misura per l’assorbimento di radiazioni ionizzanti, la dose letale per un essere umano oscilla tra i 4 e i 10 grays).

Thermococcus gammatolerans, questo organismo possiede la miglior resistenza alle radiazioni ionizzanti mai osservata in Natura (credits: Wikipedia)

Ma Thermococcus e gli altri organismi radioresistenti possono vivere in mezzo alle radiazioni, non nutrirsi di radiazioni come il ben più grosso lucertolone citato sopra.

La domanda quindi è: esistono organismi in grado di “mangiare” radiazioni?

Anche in questo caso la Natura non smette mai di stupirci ed effettivamente possiamo trovare degli esseri viventi che traggono la propria energia dalle radiazioni ionizzanti.

Nelle profondità delle miniere d’oro del Sudafrica si possono infatti trovare batteri in grado di sfruttare il decadimento dell’uranio presente nelle rocce. Gli atomi di uranio, decadendo, inducono la radiolisi dell’acqua le cui molecole si spezzano liberando idrogeno. I batteri che vivono in queste miniere sono in grado di combinare l’idrogeno derivato dalla radiolisi con i solfati delle rocce circostanti per produrre energia sufficiente a sostenere la vita in completa assenza di sole (ho già trattato l’argomento in QUESTO post).

Tutto sommato, però, questi batteri vivono dell’idrogeno liberato dalle radiazioni e non direttamente di radiazioni.

Per incontrare organismi che traggono direttamente la propria energia metabolica dalle radiazioni ionizzanti dobbiamo abbandonare le grotte del Sudafrica per spostarci in un ambiente ancora più inospitale, situato nell’Ucraina settentrionale: la centrale nucleare di Chernobyl,dove già abbiamo incontrato gli organismi radioresistenti sopracitati.

Agli inizi degli anni ’90, nelle lande che circondano l’impianto sono state scoperte tre specie differenti di funghi radiotrofici, ovvero in grado di nutrirsi direttamente di radiazioni (QUI un breve articolo su Nature).

Gli organismi appartenenti al regno dei funghi sono noti per nutrirsi praticamente di qualsiasi cosa, dall’amianto al carburante degli aerei. Tra varie prelibatezze nel menù dei funghi troviamo facilmente anche materiali radioattivi. I funghi scoperti a Chernobyl, però, sono unici in quanto non si nutrono di scorie radioattive ma delle radiazioni stesse.

Questi funghi appaiono come una muffa nera. Il colore scuro è dato dalla massiccia quantità di melanina presente all’interno delle loro cellule. La melanina è un pigmento fondamentale per proteggersi dalle radiazioni solari ed è altamente diffuso tra gli organismi viventi (basti pensare alla nostra abbronzatura, ho approfondito l’argomento in QUESTO post).

Cryptococcus neoformas, una delle specie di funghi in grado di nutrirsi di radiazioni ionizzanti scoperte tra le rovine di Chernobyl. (credits: Wikipedia)

La melanina dei funghi di Cernobyl, però, è particolare in quanto non solo protegge il fungo dalle radiazioni ma permette all’organismo di utilizzare gli stessi raggi gamma come fonte di energia. Il meccanismo molecolare non è ancora del tutto noto, ma si pensa che la melanina di questi funghi possa comportarsi in modo simile alla clorofilla delle piante che converte l’energia solare in energia metabolica.

Infatti, in presenza di radiazioni ionizzanti, questi funghi crescono ad un ritmo quattro volte superiore al normale. Come se ne venissero potenziati!

In conclusione devo ammettere che in questo caso la realtà è forse meno esaltante della finzione; del resto un manciata di muffe nere non può competere con una lucertola gigante, e di sicuro la minaccia di un fungo mutante in grado di distruggere una città è decisamente remota. Le vie dell’evoluzione, però, sono infinite e misteriose… Teniamo gli occhi aperti!

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Perché le cipolle fanno piangere?

“Peeling onions” di Lilly Master Spencer, ca 1852.

La scorsa settimana sono stati assegnati i premi IgNobel 2013 dedicati alle ricerche più bizzarre e imbrobabili (ma non per questo meno utili o interessanti).  In questa edizione troviamo, per esempio, il premio per la psicologia dato ad una ricerca che ha dimostrato che gli individui che pensano di essere ubriachi ritengono anche di essere più attraenti o un premio per la fisica ad una ricerca tutta italiana che ha dimostrato come sulla Luna si potrebbe camminare sull’acqua (per godervi tutte le categorie date un’occhiata QUI).

Tra tutti i premi spicca secondo me il premio per la chimica assegnato al giapponese Shinsuke Imai (che ritroveremo più avanti in questo post) che ha scoperto e descritto i meccanismi molecolari alla base delle lacrime indotte dal taglio delle cipolle. Chi come me ama cucinare conoscerà fin troppo bene di quale calvario stiamo parlando…

A parte trovare cibo ammuffito nella dispensa o in frigorifero non credo ci sia niente di più fastidioso in cucina del bruciore e delle lacrime generate dalle cipolle affettate.

Ma a che cosa è dovuto questo fenomeno?

La ricerca del Dr Imai, pubblicata su Nature nel 2002 (alla faccia della ricerca improbabile…), svela il meccanismo in modo esaustivo e puntuale:

All’intero delle cellule dei bulbi della cipolla (Allium cepa) si trova un enzima chiamato allinasi.

Questo enzima fa parte dell’ingegnoso quanto efficace sistema di difesa che queste piante hanno evoluto per proteggersi dai predatori erbivori. Quando il bulbo della cipolla viene danneggiato (morso o affettato) le cellule che lo compongono si rompono liberando l’allinasi contenuta al loro interno.

Quando l’enzima entra in contatto con le molecole di 1-PRENSCO (da 1-propenyl cysteine sulfoxide, il principale solfossido della cipolla e derivato dall’aminoacido cisteina) viene catalizzata la reazione chimica che porta alla produzione di ammoniaca, acido piruvico e acidi solfenici come l’acido 1-propenilsolfenico.

A questo punto le molecole di acido 1-propenilsolfenico vengono catturate da un secondo enzima chiamato Lachrymatory-Factor Synthase che produce il fattore di lacrimazione sin-propanethial-S-ossido.

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Schema della reazioni chimiche conseguenti al taglio di una cipolla. Immagine tratta da Imai S et al. “Plant biochemistry: an onion enzyme that makes the eyes water”, Nature 2002

Quest’ultimo è un composto volatile che si disperde nell’aria e come gas arriva al film lacrimale (lo strato acquoso che umetta il bulbo oculare). Qui, reagendo con l’acqua, si trasforma in acido solforico, un composto notoriamente irritante.

L’occhio, attaccato da una nuvola di acido solforico, cerca disperatamente di difendersi dall’irritazione aumentando la produzione di liquido lacrimale e tentando di disperdere l’acido tramite le lacrime. 

Ma come possiamo evitare di essere messi KO da una cipolla?

I metodi più classici consistono nel tagliare la cipolla sotto l’acqua corrente per limitare la volatilità del fattore lacrimale o nel raffreddare la cipolla in frigorifero alterandone la chimica e rallentandone le reazioni enzimatiche. Ma si possono sempre sperimentare metodi originali come questo:

Un metodo efficace per proteggersi dai composti volatili della cipolla.

Aldilà di metodi più o meno fantasiosi anche in questo caso la Scienza può venirci incontro salvandoci dalla minaccia di questi terribili bulbi.

Nel 2008, infatti, il team del Dr Colin Eady del Crop & Food Research Institute  in Nuova Zelanda ha sviluppato una varietà di cipolla geneticamente ingegnerizzata per produrre meno Lachrymatory-Factor Synthase. I ricercatori, utilizzando la tecnica dell’RNAinterference (RNAi), hanno silenziato il gene responsabile della sintesi dell’enzima producendo così una cipolla incapace di liberare il fattore lacrimale in seguito ad un danneggiamento del bulbo.

Per coloro che mal digeriscono l’ingegneria genetica esiste comunque una varietà di cipolla dolce chiamata Vidalia la quale viene solitamente coltivata in terreni poveri di zolfo. Questo fatto limita la produzione e l’accumulo di composti solforosi all’interno dei bulbi e le cipolle Vidalia, una volta tagliate, liberano un quantitativo ridotto di fattore lacrimale.

La lotta contro le cipolle sembra quindi una delle grandi sfide dell’uomo alla Natura. In ogni caso, non prendetevela troppo la prossima volta che piangerete tagliando una cipolla, del resto sta solo cercando di non essere mangiata, o no?

Cipolle sadiche, ti fanno piangere… e gli piace…

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