Effetto CSI – O's digest

Avevo raccontato che nel 2009, un rapporto del National Research Council statunitense aveva denunciato la pseudo-scientificità di molte “prove” presentate nei tribunali. In diverse università si erano formati gruppi  di studenti e ricercatori, confluiti nell‘Innocence Project, per indagare sui possibili errori giudiziari, riuscendo a far liberare centinaia di condannati, alcuni nel “braccio della morte” da decenni.

Oggi, Science esce con un numero speciale sui progressi avvenuti – e non – da allora.
Guarda caso, il primo articolo è sull’incompetenza statistica che sottostà a molti errori; “Quando il DNA mente” racconta il lavoro di Greg Hampinkian, il genetista che, con l’aiuto dei suoi studenti, ha contribuito all’assoluzione di Amanda Knox e fidanzato.

Altri sono un po’ prevedibili, sui progressi nell’analisi vocale, o di peli e capelli o del mix microbico che contraddistingue una persona. L’identificazione dell’origine di  un’esplosione nucleare o di monete virtuali come Bitcoin forse è scienza forense in senso lato, non come la critica alle indagini della magistratura nel caso dei 43 studenti massacrati nel Guerrero:

According to Mexico’s attorney general, the crime culminated in the students’ bodies being incinerated at the Cocula dump. But what JoséTorero found—or rather, didn’t find—at the alleged scene of the crime has threatened to unravel the government’s story and has left the fate of the missing 43 even more mysterious than before. His investigation has also put a fresh spotlight on the forensic science of fire investigation, an area where Torero is seen as a world expert.

Nelle news, Laura Margottini riassume le critiche al Tecnopolo Umano deciso da Matteo Renzi:

Many researchers applaud the government for investing in science, which has suffered from drastic budget cuts and political neglect. But they object to the lack of transparency with which the plan was hatched. And some worry that it won’t benefit the best researchers and institutes, but those with the best connections.

Nei paper, segnalo a Giancarlo quello del gruppo coordinato da Roberto Morandotti –  dell’Institut National de la Recherche Scientifique nel Québec e della University of Electronic Science and Technology of China, a Chengdu… – che è riuscito a combinare i “denti” di un pettine di frequenze:

 We demonstrate that optical integrated Kerr frequency combs can be used to generate several bi- and multiphoton entangled qubits, with direct applications for quantum communication and computation. Our method is compatible with contemporary fiber and quantum memory infrastructures and with chip-scale semiconductor technology, enabling compact, low-cost, and scalable implementations.

Complimenti, ma la star della settimana è

l’Ideonella PETivora

segnalata da Giancarlo. Il paper di Shosuke Yoshida et al. dell’università Keio, a Tokyo è bellissimo, anche per la sequenza degli esperimenti:

We collected 250 PET debris–contaminated environmental samples including sediment, soil, wastewater, and activated sludge from a PET bottle recycling site. Using these samples, we screened for microorganisms that could use low-crystallinity (1.9%) PET film as the major carbon source for growth.

Si sapeva già che muffe del genere Fusarium degradano l’onnipresente PET (polietilene tereftalate), ma lo fanno malvolentieri. Di solito degradano le colture di piante alimentari, dalle palme da dattero ai cereali. Sui pezzi di PET, Yoshida et al.non le hanno trovate, ma “consorzi” di muffe simili al lievito di  birra, batteri e protozoi. Per capire quali erano lì per caso e quali per il pranzo, li hanno suddivisi in mix diversi – un’impresa di per sé – e sistemati su una pellicola di PET bagnata con un po’ di brodo di coltura. A scadenze regolari, hanno paragonato i risultati.

Il più PETivoro era il consorzio n. 46

we successfully isolated a bacterium capable of degrading and assimilating PET. The strain represents a novel species of the genus Ideonella, for which we propose the name Ideonella sakaiensis 201-F6 (deposited in the National Center for Biotechnology Information taxonomy database under identifier 1547922).

L’Ideonella in questione produce in sequenza due enzimi che inietta nel PET da minuscoli tentacoli. A temperatura attorno ai 28-30°C e in un ambiente con pH 7, nel giro di 40 giorni riduce i polimeri di una bottiglia di acqua minerale ai loro monomeri d’origine, ne mangia il carbonio e si lascia dietro acido tereftalatico ed etilene glicolico che, volendo, si possono riutilizzare per produrre PET.

Per le confezioni più rigide, conviene scaldarle un po’ e poi lasciarle raffreddare prima di servirle, l’Ideonella sakaiensis le preferisce morbide infatti.

Commento entusiasta di Uwe Bornscheuer, si producono 50 milioni di tonnellate di PET/anno, e soltanto il 15% delle bottiglie viene riciclato, quel batterio è provvidenziale. Ma… ma…  il PET non esiste in natura, perché mai dovrebbe nutrirsene? Uno degli enzimi somiglia vagamente a quello di un termofilo habitué delle discariche che però non mangia plastica, dicono Yoshida et al., senza azzardare un albero filogenetico.

Bornscheuer cita un altro esempio di evoluzione rapida:

Human-made PET has been present in the natural environment for about 70 years. Did both hydrolytic enzymes evolve during that relatively short period to enable the bacterium to access a novel carbon source and hence provide an advantage for survival? Examples for such rapid natural evolution are scarce, but one prominent case is an atrazine chlorohydrolase. Atrazine is a herbicide widely used since the 1950s. The atrazine chlorohydrolase is now able to cleave the C-Cl bond evolved from a melamine deaminase, which is active on a C-N bond. The two enzymes differ by only nine amino acid mutations; atrazine chlorohydrolase has lost the deaminase activity.

Digerisce l’atrazina uno Pseudomonas, un genere zeppo di specie ancora da sistemare mentre altre sono state riclassificate (anche più volte, mi sembra, ma dovrei controllare).

Invece si conoscono pochissime Ideonelle, tra cui – coincidenza? – una con l’enzima cloruroreduttasi che sembra suggerire una parentela, ma non si azzarda nemmeno Bornscheuer. Anche perché loro albero filogenetico è striminzito, ma è appena raddoppiato e ora che si sa dove cercarne…

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Forse Andrea Rampado dovrebbe mandare il paper di Yoshida et al. a Francesco Celani e ai 18 co-scopritori della presunta Ralstonia detusculanense, così capiscono cosa serve per scrivere una pubblicazione valida ed essere presi sul serio.