Perché la natura anticipa sempre l’ingegno dell’uomo

Studiando la natura si scopre come sia un inesauribile serbatoio di brevetti, depositati quasi sempre prima dell’uomo e utili, se conosciuti e indagati, a realizzare un futuro migliore, sostenibile ed ecocompatibile. Un libro, La natura lo fa meglio (e prima), uscito per Aboca Edizioni, esplora abilità e caratteristiche sorprendenti di piante, animali e batteri, che potrebbero ispirare soluzioni future in campo tecnologico e scientifico. Lo ha scritto Giorgio Volpi, tecnico della ricerca al Dipartimento di Chimica dell’Università di Torino, dove svolge ricerche nell’ambito della luminescenza e dei complessi organo-metallici. Con la sua opera ha appena vinto il Premio Green Book 2025, riconoscimento letterario assegnato durante il Green Economy Festival di Parma. 

Perché la natura lo fa meglio e prima dell’uomo?

Perché la natura ha avuto milioni e milioni di anni per scovare materiali e sviluppare strategie risolvendo problemi di chimica, fisica, ingegneria e molte altre tematiche, esattamente le stesse a cui il mondo della ricerca tenta oggi di trovare soluzioni efficienti, sostenibili ed ecocompatibili. La natura, attraverso le sue infinite specie, ha avuto il tempo di selezionare e modificare materiali e forme secondo le leggi della selezione naturale e dell’evoluzione; è un bagaglio di saperi che conosciamo ancora troppo poco e che investighiamo con grande difficoltà. La scarsa comunicazione tra i diversi rami delle scienze, il fatto stesso che parte della biodiversità sia ancora sconosciuta (e che oggi sia a rischio a causa dell’impatto dell’uomo sull’ambiente), pone questo patrimonio di conoscenze in serio pericolo. 

Se l’evoluzione, per motivi temporali, ha ampiamente superato l’ingegno umano da un punto di vista tecnologico c’è un altro aspetto in cui la natura è nettamente superiore. Infatti, ogni materiale o sostanza elaborata dai viventi viene prodotta a impatto zero, viene cioè gestita all’interno di reti ecologiche capaci di riciclare ogni componente mantenendo gli ambienti in uno stato di benessere a lungo termine. Non è così per quanto riguarda i materiali prodotti dall’uomo. Coloranti, farmaci, metalli, polimeri e tutte le altre sostanze che fanno parte del nostro stile di vita e benessere economico vengono oggi prodotte con un drammatico impatto ambientale. Per costruire un futuro migliore dobbiamo quindi rivolgere lo sguardo alla natura, ai suoi sistemi produttivi, alle sue scoperte evolutive. Quei viventi, la cui esistenza oggi è minacciata dall’uomo, potrebbero salvare il nostro futuro. 

Com’è nata l’idea di un libro sul tema?

Mi sono formato come chimico e successivamente ho ripreso gli studi in scienze naturali (grazie a una delle iniziative di Ateneo per la formazione del personale tecnico), questa doppia e profondamente diversa formazione mi ha dato accesso a punti di vista molto diversi circa i risultati tecnologici dell’uomo e le inaspettate abilità della natura. È stato sorprendente scoprire che molti dei grandiosi risultati ottenuti attraverso il metodo scientifico erano già stati raggiunti dalla selezione naturale e dispersi nella biosfera, dalle nanotecnologie alle sostanze luminescenti, dalla conversione energetica alla magnetorecezione e molti altri. Per pura curiosità, ho iniziato a cercare quale fosse stato il percorso storico alle spalle di ogni grande conquista scientifica, per poi cercarne l’equivalente in natura, dalle colle all’uso del fuoco, dai profumi all’abilità nella lavorazione del vetro e dei metalli, fino agli strumenti all’origine del metodo scientifico stesso come le lenti ottiche. È stato come confrontare i risultati delle migliori personalità del mondo della ricerca con i prototipi presenti in batteri, funghi, piante e animali, in un carosello di aneddoti, scoperte e incidenti fortunati di ricercatori e appassionati che han fatto la nostra storia, oppure di animali bizzarri, esseri estinti, umili erbe o batteri nascosti. Il materiale raccolto è poi stato confezionato un undici capitoli, corrispondenti ad altrettanti temi, ciascuno tratta materiali o aspetti tecnologici che consideriamo prerogativa umana, ma che in realtà sono presenti in modo altamente perfezionato in natura. Non si tratta quindi di biomimesi o sistemi ispirati alla natura, ma veri e propri brevetti, capaci di muovere ingenti somme, la cui formulazione è già presente in natura, spesso con prestazioni superiori a quelle che possiamo vantare nei nostri migliori laboratori. 

Quali sono gli esempi in cui la natura ha anticipato le innovazioni tecnologiche umane?

Il mio libro affronta undici casi di brevetti, materiali, sostanze in cui la natura mostra abilità sorprendenti. Tra questi si trovano le incredibili lenti dei trilobiti, le nanoparticelle magnetiche di certi batteri, oppure i preziosi profumi del mondo vegetale, l’abilità di conversione della luce solare e del suo immagazzinamento, continuando fino alla stupefacente abilità dei viventi di produrre sostanze luminescenti, con performance nettamente superiori a quelle dei migliori centri di ricerca. Sono molti altri gli esempi descritti nel mio saggio divulgativo, riportati sempre con lo stesso meccanismo: dimostrare la grande fatica fatta dall’uomo per escogitare soluzioni tecnologiche per poi scoprire che queste conoscenze erano già disponibili nella biosfera. Si tratta quindi un manifesto per la conservazione della biodiversità e un appello alla trasversalità delle discipline. Spesso nel mondo universitario è richiesta una specializzazione estrema che porta esperti di settori diversi a comunicare pochissimo o che rende difficile la diffusione delle informazioni tra i vari ambiti disciplinari. La natura è ricca di esempi utili per la rivoluzione green che siamo chiamati ad affrontare, non è una natura fragile e delicata da difendere (come veniva immaginata in passato), ma un ricco insieme di ambienti, reti ecologiche, viventi, capaci di superare ogni aspetto della nostra abilità scientifica per il semplice fatto di esistere e rinnovarsi da una quantità di tempo per noi umani semplicemente impossibile da afferrare.

E perché studiando la natura, carpendone le idee, potremmo migliorare in vari campi e anche realizzare un futuro migliore?

Sono due gli aspetti per i quali lo studio della natura può permetterci un avanzamento tecnologico più rapido e lo sviluppo di una società migliore. Prima di tutto ogni singola specie va considerata come l’ultimo anello di una catena ininterrotta di individui che, nel corso delle ere, sono stati oggetto della selezione naturale. Questa ha portato a individuare le strategie, i materiali e le innovazioni più promettenti. La natura è oggi un serbatoio di brevetti ampiamente disponibili, una collezione di esseri che hanno risolto brillantemente problemi di approvvigionamento, produzione e conservazione, proprio come per i nostri sistemi logistici e industriali. Tra i viventi troviamo quindi soluzioni tecnologicamente superiori da un punto di vista qualitativo e quantitativo, ma è un secondo aspetto a sorprenderci maggiormente. Ogni sistema produttivo naturale è sostenibile e totalmente ecocompatibile. Lungo lo scorrere delle ere geologiche, certi viventi hanno causato catastrofi ambientali e disastri ecologici sconvolgenti, ma ad oggi ogni specie vive all’interno di una rete ecologica ben definita e stabile (salvo intervento dell’uomo). Batteri, piante, funghi e animali producono polimeri, manipolano minerali, convertono l’energia o esplorano l’ambiente per mezzo di sistemi a impatto zero; noi umani abbiamo appena iniziato ad affrontare questo problema e siamo semplicemente scarsi rispetto a tutti gli altri inquilini di questo variegato e ricco pianeta. Studiare la natura aumenta il nostro istintivo apprezzamento estetico verso l’ambiente, ma più importante, fa nascere in tutti noi un profondo senso di rispetto, devozione e ammirazione nei confronti di ogni singolo vivente che smette così di essere bestia selvaggia, insetto ripugnante, erbaccia invadente o mucillaggine disgustosa (come il “non naturalista” spesso è portato a pensare). L’ammirazione per le forme di vita, così insospettabilmente abili, ci porta poi a volerle conservare e custodire per il nostro stesso interesse, in quella visione integrata dei sistemi uomo-natura tipica dell’ambientalismo moderno e base delle attuali politiche europee. È la visione moderna del filosofo della natura che scopre nel passato della natura la chiave per il futuro dell’uomo.