I saggi e la scienza

Ricordate l’iniziativa Dibattito Scienza? Prima delle elezioni politiche il gruppo fondato da me e dal giornalista Marco Ferrari aveva posto dieci domande su temi scientifici ai principali candidati alla Presidenza del Consiglio. Ebbene, sfogliando la corposa relazione redatta dai famosi “dieci saggi” convocati dal Presidente Napolitano, ho scoperto che una parte non irrilevante del documento (qui la versione integrale) risponde proprio ad alcune delle dieci domande che a suo tempo avevamo posto ai candidati premier. A quanto pare, le diverse forze politiche che i saggi erano chiamati a rappresentare hanno trovato dei punti di convergenza anche sui temi tanto cari a noi di Dibattito Scienza. Pensando di fare cosa gradita, ho estratto dalla relazione del gruppo di lavoro in materia economico-sociale ed europea, quei passaggi che potremmo considerare a tutti gli effetti come le risposte della politica ad alcune delle nostre dieci domande. Il testo è molto lungo, ma d’altra parte un vero saggio sa bene quanto la scienza e la ricerca siano importanti per lo sviluppo di un Paese!

Investimenti, meritocrazia, trasparenza: quali provvedimenti intende adottare per il rilancio di università e ricerca pubblica?

La mobilità sociale si è drasticamente ridotta, al punto che le generazioni nate negli anni ’80 hanno molte meno opportunità di evolvere nella scala sociale rispetto alle generazioni precedenti. La condizione della famiglia di origine condiziona pesantemente l’esito scolastico e i percorsi di vita. Si iscrive all’università solo il 14 per cento dei figli di operai, a fronte di un valore pari al 59 per cento per i figli della borghesia. Parallelamente, i finanziamenti per il “diritto allo studio” sono stati drasticamente ridotti negli ultimi anni.

Questa tendenza va immediatamente invertita. Si suggerisce, quindi, che la Conferenza Stato-Regioni vari, quanto prima, il decreto sulla definizione dei livelli essenziali delle prestazioni e dei requisiti di eleggibilità per il diritto allo studio universitario. Inoltre, il Fondo Integrativo Statale delle borse di studio, recentemente ridotto a livelli minimi, va aumentato in modo consistente, anche per sottolineare che lo Stato intende offrire reali opportunità verso gli studenti meritevoli provenienti da famiglie meno abbienti. Per questo, tale Fondo deve essere portato a 250 milioni di euro annui, il che corrisponde ad un raddoppio della posta dedicata a questa materia prima dei drastici tagli operati per il biennio 2013-2014.

L’attuale sistema degli enti pubblici di ricerca rappresenta, insieme al sistema universitario, un’infrastruttura essenziale per lo sviluppo del Paese. Uno sviluppo che non può che avvenire attraverso l’avanzamento e la diffusione della conoscenza, il miglioramento del contenuto qualitativo delle produzioni di beni e servizi, la creazione continua di capitale umano di eccellenza. Tuttavia, l’efficacia e l’efficienza del sistema degli enti pubblici di ricerca appare limitata da un insieme di regole che, ideate per la generalità della pubblica amministrazione, mal si adattano a disciplinare l’attività di ricerca. Il rafforzamento del controllo della buona amministrazione deve essere accompagnato da una pianificazione certa a medio termine delle risorse umane e finanziarie. Inoltre, l’attuale limite per le nuove assunzioni (20% delle uscite, un valore identico a quello imposto su tutte le altre pubbliche amministrazioni), unito all’allungamento della vita lavorativa, sta già determinando un invecchiamento precoce delle risorse impegnate negli enti di ricerca, condizionando la capacità di innovazione. Di conseguenza, si propone di:

• definire un nuovo sistema di assegnazione da parte dello Stato delle risorse agli enti pubblici di ricerca, basato su: a) budget pluriennali specifici per ciascun ente basati su piani di attività dettagliati e discussi non solo con i ministeri vigilanti, ma anche con le competenti commissioni parlamentari; b) un monitoraggio continuo dell’attività, i cui risultati siano resi disponibili al pubblico; c) rendicontazione finale da parte dell’ente;
• aumentare la quota del turn-over per i ricercatori, tecnologi e le altre figure tecniche degli enti pubblici di ricerca e delle università, conservando per queste ultime il limite delle disponibilità finanziarie già disponibili (il che vorrebbe dire che solo gli atenei più virtuosi potrebbero procedere a reclutamenti aggiuntivi rispetto alla situazione attuale);
• prevedere una maggiore flessibilità e autonomia nella definizione della struttura interna degli enti, selezionando i dirigenti delle strutture di ricerca con procedure pubbliche, sulla base delle migliori pratiche disponibili a livello internazionale;
• consentire una totale mobilità (anche temporanea) dei ricercatori tra enti di ricerca e università, all’interno dei vincoli di bilancio predefiniti. Anche in questa prospettiva, che consentirebbe di creare, in analogia a quanto già avviene in altri paesi europei, un “sistema nazionale della ricerca”, sarebbe importante ridefinire lo stato giuridico dei ricercatori degli enti di ricerca.

Quali provvedimenti concreti intende adottare per favorire l’innovazione e l’investimento in ricerca delle imprese private?

La spesa in Ricerca e Sviluppo (R&S) delle imprese italiane è, in rapporto al PIL, più bassa del 50% rispetto alla media europea, pari alla metà di quella francese e a poco più di un terzo di quella tedesca. Inoltre, gran parte delle innovazioni realizzate dalla moltitudine di piccole imprese italiane che dichiarano di non svolgere attività esplicita di R&S tendono a essere marginali: queste imprese sono meno capaci di brevettare, registrare disegni industriali, marchi o diritti di autore rispetto a quelle che fanno R&S; anche la loro quota di fatturato da prodotti innovativi per il mercato è decisamente più bassa. Per accrescere il potenziale innovativo delle imprese si può agire su almeno due fronti, nel rispetto delle regole UE sugli aiuti statali alle imprese: promuovere una finanza ad hoc, stabilire agevolazioni dirette.

Finanza per l’innovazione e la crescita delle imprese

Numerose analisi mostrano come l’incidenza del capitale di rischio nella struttura finanziaria delle imprese e la loro attività innovativa siano variabili positivamente correlate. Lo strumento elettivo per sospingere, tramite questa relazione, i processi innovativi è il sistema dei fondi di private equity e di venture capital. Questo sistema è nettamente sottodimensionato in Italia rispetto agli altri paesi avanzati: in rapporto al PIL vale circa un terzo della media europea e un decimo di quella nord-americana. Sono già stati compiuti passi per cercare di colmare questo divario, modificando gli incentivi fiscali a favore di un aumento della capitalizzazione delle imprese. Con l’ACE (Aiuto alla Crescita Economica) dal 2011 è consentito dedurre dal reddito d’impresa il rendimento figurativo associato a un dato apporto di capitale. Sono previsti anche incentivi fiscali per chi investe in fondi di venture capital e nel capitale di rischio di imprese start-up innovative, il che avvicinerebbe l’Italia alla normativa di altri paesi europei. Purtroppo, però, non sono stati ancora emanati i decreti attuativi; inoltre, la definizione di start-up è probabilmente troppo restrittiva: aver posto un limite temporale ravvicinato alla vigenza dell’incentivo (2015) rende la misura poco efficace, perché incoerente con gli orizzonti temporali necessariamente più lunghi di imprenditori e investitori. Queste sono altrettante linee d’intervento urgente per rendere la misura più incisiva. L’esperienza di altri paesi indica come il mercato del venture capital possa beneficiare di una azione pubblica volta a rendere più “spesso” il mercato, a condizione che essa poggi su prassi virtuose: in particolare, è essenziale che la selezione degli investimenti sia lasciata agli intermediari finanziari specializzati, ai quali deve essere richiesta una diretta partecipazione ai rischi. Una opportuna modalità di intervento nel caso italiano può consistere nella costituzione di un Fondo di investimento a compartecipazione pubblica e privata (sul modello del Fondo Italiano di Investimento) che operi come fondo di fondi nel settore del venture capital. Oltre che fra capitalizzazione e innovatività, un’altra correlazione forte empiricamente verificata è fra dimensione aziendale e innovatività. In Italia, com’è noto, le piccole imprese sono di gran lunga più diffuse che negli altri paesi avanzati e tendono a persistere nel tempo nella piccola dimensione con più probabilità che in altri paesi. Tra le ragioni di questo fenomeno vi è la carenza di risorse manageriali e organizzative, spesso legata alla natura prevalentemente familiare delle imprese italiane. Le imprese familiari non sono da noi più diffuse che in altri paesi: ciò che differenzia il caso italiano è la bassa propensione della famiglia proprietaria a ricorrere a dirigenti di provenienza esterna: nella manifattura le imprese familiari in cui il management è interamente espresso della famiglia sono due terzi in Italia, un terzo in Spagna, un quarto in Francia e in Germania, soltanto il 10 per cento nel Regno Unito. Vi si associano pratiche manageriali inefficienti (scarsa propensione alla delega e a sistemi di remunerazione individuale incentivanti) e minore propensione all’innovazione e all’internazionalizzazione. Pur consapevoli delle radici profonde della cultura imprenditoriale che sostiene questo assetto, è necessaria un’azione pubblica per cercare di cambiarlo. Il private equity è una risposta a questa esigenza, ma va sospinto sia dal lato dell’offerta sia da quello della domanda. Il Fondo Italiano di Investimento e il Fondo Strategico Italiano, istituiti presso CDP, sono nati proprio con la vocazione di facilitare l’incontro fra una domanda riottosa da parte delle imprese e un’offerta svogliata da parte dei grandi fondi multinazionali, poco interessati all’Italia per l’insufficiente dimensione del business potenziale. La loro operatività può essere rafforzata, rimuovendo alcuni vincoli normativi e regolamentari.

Politiche di incentivazione della R&S

L’attività innovativa delle imprese va promossa anche per via diretta, riducendo la frammentazione delle politiche di incentivazione attualmente in vigore e migliorandone il disegno con meccanismi tendenzialmente automatici, che implichino semplicità e stabilità nel tempo delle norme, rapida erogazione dei fondi in tempi certi, monitoraggio e valutazione da parte di soggetti indipendenti. In particolare, si propone l’introduzione di un credito di imposta alla spesa in R&S che preveda: a) una quota di investimento da portare in detrazione del 30-40 per cento (come nel Regno Unito), più alta del 10-15 per cento previsto da norme passate; b) spese ammissibili iscritte a bilancio secondo gli appropriati principi contabili, così da disincentivarne l’utilizzo per progetti poco connessi con gli obiettivi. Si ricorda che, per non pesare sui conti pubblici, almeno in un’ottica pluriennale, occorre che il credito d’imposta stimoli spese che altrimenti non sarebbero state effettuate, ad esempio applicandolo solo alla parte di spesa in eccesso rispetto al livello medio realizzato dall’impresa nei tre anni precedenti.

Migliorare la capacità di accesso ai fondi erogati dall’Unione europea

Da sempre le imprese e i centri di ricerca italiani risultano vincitori di gare per i fondi UE per la ricerca e lo sviluppo tecnologico in misura inferiore alla teorica quota cui potrebbero aspirare. Non di rado, ciò dipende dalle difficoltà che incontrano con i bandi di gara UE le realtà di piccola, media e micro dimensione, frequenti nel nostro Paese. Strutture di specifica assistenza vanno rapidamente attivate, per non continuare a perdere fondi e importanti occasioni di collaborazione internazionale. Il Governo e le Regioni possono valutare se istituirle direttamente a livello centrale e regionale ovvero se promuovere a tale scopo forme di partenariato pubblico-privato, coinvolgendo le associazioni di categoria.

Migliorare la capacità di accesso ai fondi erogati dall’Unione europea

Da sempre le imprese e i centri di ricerca italiani risultano vincitori di gare per i fondi UE per la ricerca e lo sviluppo tecnologico in misura inferiore alla teorica quota cui potrebbero aspirare. Non di rado, ciò dipende dalle difficoltà che incontrano con i bandi di gara UE le realtà di piccola, media e micro dimensione, frequenti nel nostro Paese. Strutture di specifica assistenza vanno rapidamente attivate, per non continuare a perdere fondi e importanti occasioni di collaborazione internazionale. Il Governo e le Regioni possono valutare se istituirle direttamente a livello centrale e regionale ovvero se promuovere a tale scopo forme di partenariato pubblico-privato, coinvolgendo le associazioni di categoria.

Le direttive 20-20-20 definiscono le politiche energetiche europee. Quali azioni concrete intende adottare per garantire all’Italia un piano energetico in grado di migliorare l’efficienza e minimizzare l’impatto ambientale e il costo dell’energia?

Il settore energetico è cruciale per lo sviluppo del Paese. Tra le varie priorità c’è quella di ridurre i costi dell’energia, in un contesto di salvaguardia ambientale. Il mercato elettrico è un mercato liberalizzato, ma nel settore della vendita al dettaglio esiste ancora un grado di concorrenza modesto. I nuovi operatori nel mercato libero si contendono meno del 6 per cento del mercato. Occorre, quindi, perseguire interventi di forte impatto, finalizzati allo sviluppo del mercato libero retail. Ad esempio, dovrebbe essere definita per via normativa la data oltre la quale uscire definitivamente dal regime di maggior tutela ed affidare alla sole forze di mercato il sistema delle offerte di vendita al dettaglio.

Sul versante della generazione, esiste una forte capacità produttiva di operatori termoelettrici, che hanno investito negli ultimi dieci anni circa 25 miliardi di euro per l’ammodernamento del parco centrali. Di fronte alla stagnazione della domanda ed al crescente ingresso nel mercato di impianti alimentati da fonti rinnovabili, si stanno registrando forti sofferenze finanziarie che spingono alcuni operatori a mettere in conservazione parte della loro capacità produttiva, con la conseguenza che il mercato elettrico potrebbe tornare a concentrarsi. Questa situazione può essere trasformata in opportunità, sfruttando la maggiore flessibilità che caratterizza il sistema italiano rispetto a quella di altri Paesi europei come Francia e Germania, dove prevalgono forme rigide di produzione basate sul nucleare e il carbone. Emerge nell’Unione europea una carenza di capacità e di flessibilità della generazione di energia elettrica che per l’Italia deve tradursi in un’opportunità economica, diventando un esportatore netto dei servizi di flessibilità.

Il mercato del gas soffre delle gravi carenze di flessibilità dei sistemi di approvvigionamento. Il nostro Paese è fortemente dipendente dalla fornitura via condotte, e quindi dai produttori esteri. La rigidità dell’offerta di gas “a monte” mantiene i prezzi alti e ostacola la concorrenza nei mercati “a valle”. Ne risente il prezzo dell’energia, stante la prevalenza nel mix produttivo di centrali a gas, e la possibilità che la concorrenza nei mercati all’ingrosso e al dettaglio – rafforzata dalla recente separazione della rete dall’Eni – possa dispiegare i suoi effetti benefici. Pertanto, andrebbero attuati subito gli indirizzi contenuti nella Strategia Energetica Nazionale, che insiste sulla necessità di creare abbondanza di offerta di gas, attraverso i terminali di rigassificazione già costruiti o autorizzati. E’ da sottolineare, inoltre, che l’uso di tali tecnologie permetterebbe di massimizzare i benefici derivanti dalla crescente diffusione di gas non convenzionale.

Il settore energetico è uno di quelli in cui è possibile coniugare meglio salvaguardia ambientale e crescita. La Strategia Energetica Nazionale, approvata l’8 marzo 2013, ha indicato la promozione dell’efficienza energetica e lo sviluppo sostenibile delle energie rinnovabili tra le priorità d’azione che devono essere adottate. L’accrescimento dell’efficienza energetica può consentire di abbassare il costo dell’energia, di migliorare la qualità dell’ambiente e di attivare una massa di investimenti che potrebbero stimolare la crescita, soprattutto delle economie locali. Per raggiungere questi obiettivi si propone di:

• rivedere il rapporto tra incentivi all’efficienza energetica e quelli allo sviluppo di energie rinnovabili: nel 2012 in Italia si sono spesi solamente 500 milioni di euro per incentivi all’efficienza energetica, a fronte dei 6,5 miliardi di euro impiegati per incentivare le fonti energetiche rinnovabili;
• mantenere la detrazione fiscale del 55 per cento accordata agli investimenti effettuati nella riqualificazione energetica degli edifici. Tale detrazione, che è vicina alla scadenza, dovrebbe essere quantomeno prorogata o, meglio, resa permanente;
• introdurre o rafforzare standard qualitativi minimi degli edifici in termini di efficienza energetica;
• definire direttive precise per aumentare l’efficienza energetica degli edifici pubblici e promuovere politiche di green-government, alle quali collegare incentivi, ad esempio consentendo di reimpiegare parte dei risparmi conseguiti nel sistema premiale del personale;
• sviluppare il sistema dei “titoli di efficienza energetica” (noti come “Certificati bianchi”), il quale prevede che i distributori di energia elettrica e di gas naturale debbano raggiungere annualmente determinati obiettivi di risparmio di energia primaria e che possano adempiere tale obbligo anche acquistando “certificati bianchi” da altri soggetti nell’apposito mercato organizzato dal Gestore del mercato elettrico.

Perseguire il risparmio energetico non significa certamente abbandonare la promozione ed il sostegno delle energie rinnovabili, i cui meccanismi di incentivazione andrebbero però razionalizzati. Infatti, la forte incentivazione ha comportato notevoli oneri per gli utenti finali. Se quindi è opportuna una revisione delle voci di bolletta costituite da “altri oneri di sistema”, occorre però evitare la retroattività di tali revisioni che comprometterebbe l’equilibrio finanziario di investimenti già effettuati. La profonda revisione degli incentivi andrebbe controbilanciata dalla semplificazione delle procedure e dalla contestuale riduzione degli oneri burocratici sopportati attualmente dalle imprese nel processo di autorizzazione per i nuovi impianti. In ogni caso, va assicurata la piena integrazione degli impianti da fonte rinnovabile nel sistema elettrico complessivo. Il conseguimento di tale obiettivo passa attraverso lo sviluppo delle infrastrutture di rete ed il miglioramento delle modalità di dispacciamento.

Come intende occuparsi della produzione, gestione e smaltimento dei rifiuti solidi urbani, per migliorare l’impatto su ambiente e qualità della vita?

Se la promozione della raccolta differenziata costituisce il presupposto per la trasformazione del rifiuto in merce dotata di valore economico, si potrebbe prevedere la destinazione di una parte dei ricavi derivanti dalla vendita del materiale differenziato all’abbattimento del costo della raccolta dei rifiuti pagato dai cittadini e dalle imprese. Questo provvedimento aumenterebbe gli incentivi a comportamenti virtuosi, favorendo lo sviluppo di una cultura diffusa orientata al riciclo dei rifiuti.

D’altra parte, si dovrebbe procedere ad una liberalizzazione di tutte le fasi della filiera della gestione dei rifiuti, che non devono essere necessariamente svolte in regime di privativa: in pratica, tutte le fasi che si situano a valle delle attività collegate alla raccolta urbana dei rifiuti dovrebbero essere liberalizzate. Inoltre, un impulso all’utilizzo dei materiali provenienti dal recupero e riciclaggio dei rifiuti potrebbe derivare dall’imposizione alle pubbliche amministrazioni dell’obbligo di acquistare prodotti realizzati con materiale riciclato.

Infine, non può essere taciuto che nell’ultimo anno è stato impresso un deciso impulso sulla strada del definitivo smantellamento delle centrali nucleari nel nostro Paese. Tuttavia, occorre implementare un programma di interventi sulle centrali esistenti, completare il trasporto di rifiuti nucleari per essere riprocessati all’estero, definendo con chiarezza il cronoprogramma ed i costi, così da giustificare la relativa quota prevista in bolletta a carico dei cittadini. E’ altresì da affrontare la sistemazione definitiva e condivisa della generalità dei rifiuti radioattivi sul territorio nazionale.

Quali misure concrete intende adottare per la messa in sicurezza del territorio nazionale dal punto di vista sismico e idrogeologico? E quali per stimolare il settore edilizio conciliandolo con la salvaguardia del territorio e la lotta alla criminalità organizzata?

L’ambiente non è solo qualcosa da proteggere. Va migliorato continuamente. In questo modo non solo si eleva la qualità della vita dei cittadini, ma si rafforzano le opportunità di far crescere l’Italia sul piano economico e sociale, rendendolo un Paese attraente nel panorama mondiale, dove vivere bene e di cui apprezzare i prodotti e i servizi. Per questo, si deve puntare a realizzare le possibilità offerte dalla cosiddetta green economy e assicurare la messa in sicurezza e la tutela del territorio e del paesaggio.

In Italia si verificano mediamente sette eventi disastrosi all’anno, con vittime, feriti, migliaia di senzatetto e danni economici ingentissimi, connessi anche alla distruzione di beni culturali ed ambientali. Lo Stato spende in media circa un miliardo all’anno per riparare i danni causati dal dissesto, mentre per la prevenzione vengono spesi in media 400 milioni di euro all’anno. Il Ministero dell’Ambiente ha stimato che, per mitigare il dissesto idrogeologico e idraulico, sarebbero necessari investimenti pari a 40 miliardi di euro in 15 anni (circa 2,7 miliardi all’anno).

Questi dati mostrano come solo integrando la dimensione economica dello sviluppo e quella ambientale si possa promuovere un salto culturale e una maggiore sinergia tra interventi infrastrutturali e di politica industriale e quelli di natura ambientale, nell’ottica del perseguimento di quello sviluppo sostenibile sostenuta a livello globale, su cui l’Italia ha assunto impegni precisi anche nella recente Conferenza dell’ONU “Rio+20”.

Rivedere la normativa sul consumo del suolo

Negli ultimi dieci anni l’Italia ha consumato molto più territorio rispetto agli altri paesi europei. La spinta ad arrestare questa tendenza è apparsa evidente nella scorsa legislatura, con la risoluzione della Commissione territorio e ambiente del Senato e due disegni di legge, il primo approvato dal Governo in materia di valorizzazione delle aree agricole e di contenimento del consumo di suolo, il secondo dall’Intergruppo parlamentare per l’Agenda urbana.

Si raccomanda, quindi, di ripartire da tali testi per affrontare con decisione e urgentemente la questione, al fine di fissare e conseguire obiettivi pluriennali di contenimento quantitativo del consumo di suolo attraverso la pianificazione territoriale e urbanistica, da fissare d’intesa tra lo Stato e le Regioni sulla base di un Rapporto annuale al Parlamento. In particolare, la proposta prevede l’introduzione di un contributo per la tutela del suolo e la rigenerazione urbana legato alla perdita di valore ecologico, ambientale e paesaggistico determinato dal consumo di suolo, contributo che si dovrebbe aggiungere agli obblighi di pagamento connessi con gli oneri di urbanizzazione e con il costo di costruzione. Il contributo esistente per interventi su aree edificate o comunque utilizzate ad usi urbani e da riqualificare andrebbe contestualmente ridotto o soppresso.

Vanno poi rafforzate le condizionalità previste dalla politica agricola comune, garantendo lo scambio tra aiuti comunitari e manutenzione idraulico forestale e dei reticoli idrografici minori delle superfici agricole che generano l’aiuto stesso. Priorità di accesso ai fondi e incentivi per la produzione elettrica da fonti rinnovabili potrebbero essere assicurati alle aziende agricole che si impegnano nella manutenzione del territorio di propria pertinenza.

Infine, da più parti è stata proposta l’introduzione di un sistema assicurativo misto pubblico-privato di cui lo Stato dovrebbe garantire l’equilibrio, il controllo, la riassicurazione e l’intervento di ultima istanza. Nella valutazione del premio dovrebbe essere considerata anche l’esposizione al rischio, così favorendo la percezione di quest’ultimo tra i cittadini e le amministrazioni locali, in modo da stimolare un percorso virtuoso per la costruzione di comunità resilienti. Il Gruppo di lavoro non ha avuto modo di analizzare in dettaglio tale proposta, ma ritiene utile suggerire un approfondimento della questione.

La tutela delle acque e l’economia dei servizi idrici

La tutela delle acque e l’economia dei servizi idrici vanno realizzate salvaguardando le aspettative ed i diritti delle generazioni future a fruire di un integro patrimonio idrico e ambientale. Peraltro, l’acqua è un bene scarso, di rilevanza economica e sociale, da preservare anche attraverso la cura del territorio, la manutenzione dei bacini idrografici, la tutela dei corpi idrici e delle aree di salvaguardia.

I servizi idrici relativi al consumo di acqua per uso umano devono avere carattere di accesso universale, ma devono anche realizzare il proprio equilibrio economico e la propria sostenibilità ambientale attraverso gestioni definite su ambiti territoriali ottimali. La realizzazione e la manutenzione straordinaria delle opere e degli impianti può essere sostenuta da risorse pubbliche nazionali o comunitarie e da una quota della tariffa, ambedue concorrenti alla dotazione di un Fondo pubblico costituito a tal fine.

Qual è la sua opinione sull’Agenda Digitale approvata dal precedente governo e quali sono le sue proposte concrete per la diffusione della banda larga in tutto il Paese?

… E’ necessaria la diffusione delle tecnologie digitali. Esse riducono i costi, favoriscono la semplificazione e, facendo dell’amministrazione una “casa di vetro”, agevolano il controllo e la partecipazione dei cittadini. Pertanto, va data sollecita attuazione all’Agenda digitale nelle pubbliche amministrazioni secondo quanto previsto alla fine della scorsa legislatura dal d.l. 179/2012 convertito nella legge 221/2012.

Il cambiamento della scuola passa anche attraverso la capacità di sfruttare quello che le nuove tecnologie offrono, soprattutto per la costruzione degli ambienti di apprendimento. Per far questo è indispensabile il miglioramento dell’infrastruttura di rete delle scuole, attualmente dimensionata per la gestione amministrativa, anche in vista dell’adozione dei libri digitali, prevista progressivamente dal 2014, la quale stimolerà una forte domanda di formazione e di innovazione attraverso i linguaggi digitali.

Inoltre, con il miglioramento dell’accesso ai dati va sviluppata una nuova cultura della decisione basata sui dati, che superi le barriere disciplinari e apra la strada agli approcci sistemici e quantitativi che sono ora possibili e necessari. Ogni cittadino può oggi contribuire a piattaforme partecipative per la raccolta dei dati, fungendo come sensore volontario per la creazione di osservatori digitali della società, dell’economia, e della salute pubblica, così generando quelli che si chiamano i Big Data. La capacità di questi osservatori di coinvolgere i cittadini come partecipanti attivi dipende dallo sviluppo, a partire dal livello scolastico, di una cultura attiva del dato, che predisponga i cittadini di domani ad un ruolo attivo nei confronti del proprio ambiente e delle proprie condizioni socio-economiche.

 

Scienza e politica, un dialogo è possibile!

Sono state da poco pubblicate le risposte dei leader politici alle domande di Dibattito Scienza, il gruppo di cui sono cofondatore e coordinatore che vuole portare la scienza e la ricerca nel dibattito politico. Le domande erano state scelte tramite un sondaggio e discussioni in rete, e sono state poste ai leader delle principali forze politiche che parteciperanno alle prossime elezioni. Dei sei politici interpellati, soltanto tre hanno risposto entro il termine previsto, cosa che mi ha un po’ deluso: venti giorni mi sembravano un tempo sufficiente anche in un periodo impegnativo come la campagna elettorale, soprattutto perché ricerca, innovazione, ambiente, bioetica non sono affatto dei temi secondari. Hanno risposto all’appello Pierluigi Bersani, Oscar Giannino e Antonio Ingroia: trovate le loro risposte in questa fantastica grafica interattiva realizzata da Alessio Cimarelli. Ci ho messo parecchio a leggere tutto (Ingroia è stato molto sintetico, ma gli altri due non si sono risparmiati). In questo post commenterò le risposte dei tre leader secondo le mie competenze, e lo farò a titolo personale, in quanto Dibattito Scienza ha scelto di non commentare né giudicare le dichiarazioni dei politici.

1) Investimenti, meritocrazia, trasparenza: quali provvedimenti intende adottare per il rilancio di università e ricerca pubblica?

Quello che si chiede in questa domanda è di fondamentale importanza: chi si candida a governare un Paese come l’Italia, che investe in ricerca poco più dell’1% del PIL (fonte ISTAT), deve avere le idee chiare su come rilanciare ricerca e innovazione. Purtroppo non è questo il caso di Ingroia, che espone dei princìpi anche condivisibili (“vogliamo affermare il valore universale di scuola, università e ricerca”), ma non va oltre lo slogan. Fanno meglio Bersani e soprattutto Giannino. Bersani vuole “riattivare gli investimenti”, ma non specifica quanto vuole investire, anche perché dice che prima bisogna “conoscere in dettaglio i dati della finanza pubblica”. Giannino intende “aumentare la dotazione finanziaria per l’università”, tagliando spesa pubblica in altri settori e agevolando fiscalmente chi investe in ricerca. Anche lui, però, non si sbilancia troppo sui numeri. Sul capitolo meritocrazia, Bersani sembra quasi spaventarsi e dice che “Il merito per noi è la necessità di entrare nel merito dei problemi”. Beh? Io ho l’impressione che molti uomini politici (soprattutto di sinistra) preferiscano sorvolare su questo argomento, alcuni sono addirittura infastiditi dalla parola stessa “meritocrazia”. Cionostante, Bersani propone di istituire un non meglio precisato “Programma per il merito e il diritto allo studio”. Giannino si scaglia contro la proliferazione delle sedi universitarie e dei corsi di laurea, e propone di ridurne il numero agendo sulla selezione e la valorizzazione degli istituti più meritevoli. Su questo aspetto il leader di Fare per Fermare il Declino sembra avere le idee chiare e presenta diversi criteri che potrebbero essere adottati per rendere più meritocratica la distribuzione delle risorse, sia a livello di università e istituti, sia a livello individuale del singolo docente o ricercatore. Per come la vedo io, quello di Giannino è l’approccio corretto: gli sforzi vanno concentrati sull’elaborazione di efficaci metodi di valutazione, non su prese di posizione ideologiche (merito sì, merito no). In altre parole, non dobbiamo temere la meritocrazia, quanto piuttosto riflettere su quale sia la strategia migliore e più equa per ottenerla. Un altro punto interessante del discorso di Giannino riguarda il valore legale del titolo di studio: lui vorrebbe abolirlo, io non mi sono ancora fatto un’opinione precisa.

2) Quali provvedimenti concreti intende adottare per favorire l’innovazione e l’investimento in ricerca delle imprese private?

L’investimento in ricerca delle imprese private è un altro punto cruciale, perché la ricerca produce innovazione, che a sua volta migliora la qualità dei prodotti e rimette in moto l’economia. Un aspetto importante di cui spesso ci si dimentica è il fatto che, a differenza di altri Paesi europei, in Italia la maggior parte delle aziende sono di piccole dimensioni, o addirittura appartengono alla categoria delle micro-imprese (fonte ISTAT). In questo contesto risulta chiaramente più complicato investire in ricerca e sviluppo, per questo era interessante conoscere le opinioni dei candidati. Bersani sostiene (giustamente, a mio avviso) che il sostegno pubblico è necessario per aiutare le piccole aziende italiane a investire in ricerca, e occorre mobilitare risorse pubbliche e private per spingere su settori strategici quali digitale, green economy, made in Italy, cultura e scienze della vita. Il leader del PD vorrebbe eliminare gli incentivi tradizionali per sostituirli con aiuti mirati a chi investe in ricerca, attraverso strumenti finanziari misti pubblico-privato. Giannino sottolinea altri aspetti del problema, come la normativa italiana ostile all’innovazione, la mentalità antiscientifica del nostro Paese e la scarsa collaborazione tra pubblico e privato. Stupisce l’invito di Giannino a puntare sulle biotecnologie, invito che stona con le parole pronunciate dal suo socio Zingales poco tempo fa (“L’Italia non ha un futuro nelle biotecnologie”). Ingroia propone di introdurre agevolazioni fiscali per le imprese che investono in ricerca. Personalmente, credo che tutte queste misure sarebbero benefiche per le imprese che scelgono di innovare, mi auguro di vederne realizzata almeno qualcuna.

3) Le direttive 20-20-20 definiscono le politiche energetiche europee. Quali azioni concrete intende adottare per garantire all’Italia un piano energetico in grado di migliorare l’efficienza e minimizzare l’impatto ambientale e il costo dell’energia?

Le risposte dei tre candidati hanno un denominatore comune: l’efficienza energetica. Ingroia vuole un Piano Energetico Nazionale Sostenibile che tracci la road map di uscita dai combustibili fossili, mentre Bersani, pur riconoscendo l’importanza delle fonti rinnovabili, ricorda che le fonti fossili sono ancora indispensabili e si propone di risanarne il mercato con un mix di liberalizzazioni e nuove infrastrutture. Non stupisce che Giannino si opponga all’intervento dello Stato: basta con gli incentivi discrezionali – dice – introduciamo una carbon tax onnicomprensiva e lasciamo che sia il mercato a scegliere il giusto mix di tecnologie energetiche. Ecco, in questo caso, pur apprezzando l’attenzione all’efficienza energetica dei tre leader e il realismo di Bersani, mi dispiace non aver trovato in nessuna delle risposte una visione precisa sul futuro energetico del Paese. Mi spiego meglio. Secondo quanto scrive Jeremy Rifkin nel suo libro “La terza rivoluzione industriale”, sul fronte delle rinnovabili l’Europa è molto più avanti rispetto agli Stati Uniti; proprio per questo motivo, mi aspettavo che i candidati avrebbero delineato un progetto più chiaro in questa direzione, in modo da sfruttare questo vantaggio. Nella visione di Rifkin, diversi fattori concorrono a determinare un futuro sostenibile, fatto di efficienza energetica, rinnovabili, impianti di microgenerazione e quella che lui chiama “internet dell’energia”. Ecco, mi sarebbe piaciuto intravedere la visione di Rifkin nelle risposte dei politici, ma forse avevo aspettative esagerate.

4) Come intende occuparsi della produzione, gestione e smaltimento dei rifiuti solidi urbani, per migliorare l’impatto su ambiente e qualità della vita?

Su questo punto ogni candidato ha le sue priorità. Per Giannino, la soluzione sta tutta nel libero mercato: sia per quanto riguarda lo smaltimento, sia per quanto riguarda la raccolta, lo Stato deve stare in un angolo e limitarsi a un ruolo di controllore, punendo chi non rispetta le norme di sicurezza e ambientali. Ingroia dice che bisogna puntare sul riciclo e ridurre la produzione di rifiuti, estendendo la responsabilità estesa del produttore al settore alimentare e a quello delle costruzioni; ricorda inoltre il pericolo dell’infiltrazione mafiosa nell’affare rifiuti. Dimentica però di spiegare come smaltire i rifiuti non riciclabili. La risposta di Bersani, infine, è molto articolata e prevede tutta una serie di misure volte a costruire la “società del riciclaggio” prefigurata dalla Direttiva Europea 2008/98/CE: al leader del PD non sfugge nulla, persino la lotta allo spreco alimentare entra nel suo progetto. Quanto allo smaltimento, Bersani si dichiara favorevole all’incenerimento, tecnologia ritenuta consolidata e in grado di ridurre l’uso delle discariche. In conclusione, il candidato premier del centrosinistra sembra avere una visione a 360 gradi sul problema, e risulta nel complesso più convincente.

5) Quali misure concrete intende adottare per la messa in sicurezza del territorio nazionale dal punto di vista sismico e idrogeologico? E quali per stimolare il settore edilizio conciliandolo con la salvaguardia del territorio e la lotta alla criminalità organizzata?

Il famoso slogan “Prevenire è meglio che curare” trova una perfetta rappresentazione nella risposta di Bersani, che ricorda l’importanza di “spendere i soldi prima delle tragedie, non provare a farlo dopo, sempre in una situazione di emergenza”. Bersani cita i soldi (pochi) investiti finora per la difesa del suolo, e quelli (tanti) spesi per rimediare alle emergenze che si sono verificate negli ultimi decenni. Si scaglia contro i condoni edilizi varati da Berlusconi, e propone diverse misure per la messa in sicurezza del territorio, tra cui, ad esempio, l’istituzione di un fondo pluriennale per la difesa del suolo, la trasparenza e la semplificazione nelle procedure di appalto per combattere le infiltrazioni della criminalità organizzata. Bersani e Ingroia sono d’accordo sul voler bloccare il consumo di suolo e sul voler puntare piuttosto sulla riqualificazione degli edifici esistenti, migliorandone ad esempio l’efficienza energetica. Secondo i due politici di sinistra sarebbe questa la strada da seguire anche per rilanciare il settore dell’edilizia. Di diverso avviso Oscar Giannino, che se la prende con la normativa vigente e i vincoli urbanistici troppo restrittivi. Per Giannino questo ha provocato la crisi del settore delle costruzioni e l’aumento dei prezzi dei terreni. Da buon liberista, si oppone alla logica pianificatoria, e suggerisce ad esempio di offrire uno sconto IMU per le abitazioni con alta efficienza energetica, in modo da stimolare risorse private nella riqualificazione degli edifici. Su questo argomento i tre leader sembrano piuttosto preparati, ma la logica di Giannino non mi convince: la qualità delle nostre città è un bene comune troppo importante, e non può essere lasciata al libero mercato.

6) Qual è la sua opinione sull’Agenda Digitale approvata dal precedente governo e quali sono le sue proposte concrete per la diffusione della banda larga in tutto il Paese?

Come nella domanda precedente, anche qui si nota la distanza che separa la sinistra (Bersani e Ingroia) dal liberista Giannino. Tutti riconoscono il limite dell’infrastruttura di rete italiana, soprattutto Bersani che snocciola numeri e statistiche sul digital divide, ma mentre lui e Ingroia parlano di “infrastruttura strategica di interesse nazionale” e pensano a un intervento dello Stato per indirizzare i singoli operatori, Giannino ribadisce che lo Stato dovrebbe limitarsi a controllare che non si creino situazioni di monopolio, e a creare un clima “amichevole” per le aziende che vogliono investire. Un altro punto importante che sta a cuore sia di Bersani sia di Giannino è la digitalizzazione della Pubblica Amministrazione, un tema che secondo il leader di Fare meritava maggiore attenzione da parte del governo Monti. Ancora una volta Bersani si dimostra molto preparato, è infatti l’unico a sottolineare come l’infrastruttura di rete sia fondamentale per il rilancio delle PMI, che senza accesso alla rete sono tagliate fuori dal mercato. Sempre Bersani è l’unico a evidenziare la scarsa alfabetizzazione digitale degli italiani.

7) La legge 40 sulla procreazione medicalmente assistita è stata messa in discussione più volte negli ultimi mesi, con diverse sentenze tra cui quella della Corte di Strasburgo. Si impegnerà ad adeguare questa legge alla giurisprudenza italiana ed europea? Qual è invece la sua posizione a proposito del testamento biologico?

La risposta di Ingroia inizia con una frase lapidaria che non lascia alcun dubbio sulle intenzioni dell’ex magistrato: “La laicità dello Stato, le libertà individuali e collettive sono un punto cardine del nostro programma di governo.” Il che fa pensare che in materia di bioetica l’approccio di Rivoluzione Civile sarà molto liberale, e non condizionato da considerazioni religiose. Anche Giannino, pur ricordando che per il suo movimento la priorità è l’economia e che all’interno di Fare convivono diverse sensibilità, riconosce la necessità di adeguare la legge 40 ai princìpi del diritto europeo; inoltre, sul testamento biologico si chiede un “passo indietro” del legislatore, che restituisca questa materia al rapporto diretto tra medico e paziente. Stranamente, il più cauto dei tre sembra essere Bersani, che si dichiara contrario a una eutanasia con un ruolo attivo da parte del medico e che, pur promettendo di cambiare la legge 40 per porre fine al “turismo procreativo”, non dice chiaramente ad esempio se è favorevole o meno alla diagnosi pre-impianto. Nessuno dei tre è chiarissimo su quest’ultimo punto, a dire il vero, tuttavia l’impostazione di Ingroia e quella di Giannino mi sembrano più marcatamente laiche rispetto a quella di Bersani.

8) Data l’importanza della scienza e della tecnologia nella società contemporanea, quali misure intende adottare, anche a livello scolastico, per favorirne lo sviluppo e contrastare anche il diffuso analfabetismo scientifico e matematico?

A mio modo di vedere, questa domanda era molto utile per capire la considerazione della scienza che hanno in generale i tre candidati. Bersani dice una cosa fondamentale, che gli fa sicuramente guadagnare punti agli occhi della comunità scientifica: “In ogni idea di sviluppo portata avanti da un governo autorevole, il primo punto all’ordine del giorno deve essere la ricerca, perché scienza e ricerca sono la base essenziale della competitività del Paese”. Il leader del Partito Democratico si impegnerà a contrastare l’analfabetismo scientifico-matematico fin dalle giovani generazioni, e in modo molto intelligente sottolinea l’importanza della multidisciplinarietà, che deve essere perseguita rimuovendo le barriere didattiche e permettendo di costruire curricula flessibili. Giannino intende promuovere la cultura scientifica puntando sulla divulgazione (festival, riviste, programmi TV); poi amplia il discorso criticando la qualità del sistema educativo italiano in generale, e punta il dito contro una scuola che a suo modo di vedere “è stata costruita attorno agli insegnanti e non attorno agli studenti”. Nella sua visione, meritocrazia e autonomia degli istituti sono le parole d’ordine. Vanno poi rivalutati gli istituti professionali e rivisti i programmi scolastici, per insegnare ai bambini ad applicare fin da piccoli il metodo scientifico. Ingroia ribadisce il valore della scuola pubblica, promette di cancellare la riforma Gelmini e di portare a 18 anni l’obbligo scolastico. In pratica, non ha nessuna risposta specifica a proposito dell’analfabetismo scientifico. Per questa domanda il mio punto va a Oscar Giannino, sicuramente più concreto e sul pezzo rispetto altri due.

9) Come pensa che il suo governo si debba occupare di modifiche climatiche causate dall’uomo? Quali interventi metterà in atto per la mitigazione e/o prevenzione dell’innalzamento dei gas serra?

Pierluigi Bersani si conferma anche in questa domanda particolarmente preparato, e mostra una notevole sensibilità ambientale: le sue politiche climatiche prevedono l’uso sempre più massiccio delle fonti rinnovabili (dall’elettrico al termico), l’efficienza energetica degli edifici e la mobilità sostenibile. Per Ingroia occorre ridurre le emissioni e istituire una carbon tax a livello europeo. Giannino ricorda che la sfida al cambiamento climatico non si vince da soli: l’Italia deve giocare con le regole europee, che tuttavia finora non lo hanno soddisfatto. Secondo Giannino, porsi obiettivi di breve termine serve a poco, bisogna piuttosto concentrarsi su obiettivi di medio termine relativi all’intensità carbonica dell’economia, promuovendo innovazione e sviluppo.

10) Qual è la sua posizione in merito all’uso di animali nella ricerca biomedica? Pensa sia corretto limitare l’uso di alcune specie animali a scopo di ricerca?

Su questo tema, Ingroia è il più animalista di tutti. Il leader di Rivoluzione Civile sottolinea che “ogni essere vivente merita rispetto”. Bersani e Giannino sono meno ideologici e più realisti, e ricordano che senza sperimentazione animale la ricerca biomedica non va da nessuna parte. C’è però una differenza significativa tra i due approcci: Bersani si limita a constatare che non si può fare a meno della sperimentazione animale, ma non dà molto peso alla ricerca di metodi alternativi. Giannino, al contrario, dice chiaramente che un obiettivo da perseguire è la riduzione del numero di animali sacrificati per il bene della scienza. Sono d’accordo con lui: se è vero come è vero che la sperimentazione animale è un elemento essenziale nella ricerca biomedica, dobbiamo sempre trattare gli animali con rispetto e investire nello studio di metodologie alternative. Anche questa, dopotutto, è ricerca scientifica.

Vorrei concludere dicendo alcune cose. La prima è che dobbiamo essere grati a tutti e tre i candidati che hanno deciso di rispondere alle domande di Dibattito Scienza: non importa quanto avete scritto, o come avete risposto, il solo fatto di aver preso in considerazione la nostra iniziativa merita stima e rispetto. Viceversa, i tre politici che mancano all’appello sono stati una grande delusione. Eravamo molto curiosi di conoscere le opinioni di tutti e tre, ma personalmente ero molto curioso di leggere le risposte di Beppe Grillo, che in passato con la scienza ha avuto un rapporto per così dire conflittuale. Riguardo alle risposte ricevute, invece, a mio giudizio personale Bersani ha dimostrato una visione piuttosto completa sulle diverse questioni (principalmente sull’ambiente e sulle infrastrutture), il che mi conforta dal momento che la sua coalizione è quella con maggiori chance di vittoria alle prossime elezioni. Tuttavia, non mi ha convinto completamente sul tema ricerca e università, sulla bioetica e sulla sperimentazione animale. Su quest’ultima mi è piaciuto di più Giannino, che mi ha convinto anche sul rilancio di università e ricerca pubblica, soprattutto perché ha dimostrato di voler parlare di meritocrazia in modo serio e non propagandistico. Ingroia è stato molto sintetico (poteva oggettivamente sforzarsi di più), mostra di avere buone idee ma non le sviluppa adeguatamente, e finisce per mancare di concretezza; ad ogni modo, il suo approccio laico e liberale in materia di bioetica è quello più convincente.

Permettemi in chiusura giusto due parole come coordinatore di Dibattito Scienza. E’ stata un’esperienza fantastica, che ha coinvolto centinaia di persone (siamo oltre 1500 nel gruppo Facebook) tutte accomunate dalla passione per la scienza. E’ stata proprio questa la cosa meravigliosa: ognuna di queste persone aveva idee politiche diverse, a volte inconciliabili tra loro, eppure ci siamo ritrovati tutti a fare fronte comune per raggiungere il nostro obiettivo. Poteva andare meglio, potevano rispondere tutti i candidati ad esempio, ma è solo il primo passo del nostro cammino, un cammino che ci porterà un giorno a vedere finalmente riconosciuto – anche in Italia – il valore straordinario della scienza e della ricerca scientifica. Dibattito Scienza continuerà a portare avanti la sua battaglia anche dopo le elezioni, agendo da sentinella delle promesse fatte. Seguiteci sul nostro sito internet, su Facebook e su Twitter! Vi aspettiamo!

ps: benché fossi molto impegnato con Dibattito Scienza, sono riuscito a trovare una mezzoretta per discutere la mia tesi di dottorato. Ora vediamo se avete il coraggio di contestare i commenti di un Dottore di Ricerca!

 

Ecco le domande di Dibattito Scienza per i candidati delle prossime elezioni

Dopo il grande successo ottenuto in occasione delle primarie del centrosinistra, Dibattito Scienza ci riprova con le elezioni politiche. L’iniziativa, nata su Facebook e promossa da Le Scienze, ha scelto dieci domande di natura scientifica per i leader delle principali coalizioni che si affronteranno nelle prossime elezioni politiche. Berlusconi, Bersani, Giannino, Grillo, Ingroia e Monti sono invitati a inviare le loro risposte all’indirizzo info@dibattitoscienza.it entro il 31 gennaio. Per evitare i trattati in stile Tabacci abbiamo imposto un limite di lunghezza alle risposte (6000 battute).

1) Investimenti, meritocrazia, trasparenza: quali provvedimenti intende adottare per il rilancio di università e ricerca pubblica?

2) Quali provvedimenti concreti intende adottare per favorire l’innovazione e l’investimento in ricerca delle imprese private?

3) Le direttive 20-20-20 definiscono le politiche energetiche europee. Quali azioni concrete intende adottare per garantire all’Italia un piano energetico in grado di migliorare l’efficienza e minimizzare l’impatto ambientale e il costo dell’energia?

4) Come intende occuparsi della produzione, gestione e smaltimento dei rifiuti solidi urbani, per migliorare l’impatto su ambiente e qualità della vita?

5) Quali misure concrete intende adottare per la messa in sicurezza del territorio nazionale dal punto di vista sismico e idrogeologico? E quali per stimolare il settore edilizio conciliandolo con la salvaguardia del territorio e la lotta alla criminalità organizzata?

6) Qual è la sua opinione sull’Agenda Digitale approvata dal precedente governo e quali sono le sue proposte concrete per la diffusione della banda larga in tutto il Paese?

7) La legge 40 sulla procreazione medicalmente assistita è stata messa in discussione più volte negli ultimi mesi, con diverse sentenze tra cui quella della Corte di Strasburgo. Si impegnerà ad adeguare questa legge alla giurisprudenza italiana ed europea? Qual è invece la sua posizione a proposito del testamento biologico?

8) Data l’importanza della scienza e della tecnologia nella società contemporanea, quali misure intende adottare, anche a livello scolastico, per favorirne lo sviluppo e contrastare anche il diffuso analfabetismo scientifico e matematico?

9) Come pensa che il suo governo si debba occupare di modifiche climatiche causate dall’uomo? Quali interventi metterà in atto per la mitigazione e/o prevenzione dell’innalzamento dei gas serra?

10) Qual è la sua posizione in merito all’uso di animali nella ricerca biomedica? Pensa sia corretto limitare l’uso di alcune specie animali a scopo di ricerca?

 

La biologia sintetica promette una rivoluzione: il codice della vita non sarà più lo stesso

Bisogna ammetterlo, gli organizzatori del Carnevale della Biodiversità conoscono il gusto della provocazione. Dopo “Le dimensioni contano”, “Nicchie estreme: ai confini della realtà” e “Alieni tra noi”, questa volta i partecipanti hanno affrontato un tema ancor più originale, che li ha costretti a spremere le meningi e a mettere sul campo tutta la loro creatività e fantasia. Il titolo di questa edizione del carnevale, tornato dopo una lunga pausa, ha infatti una connotazione fantascientifica piuttosto che scientifica: “Ho visto cose.. La biologia dei mondi fantastici”. Non appena l’ho letto, nella mia testa è scattato il collegamento con la biologia sintetica, un settore che ho iniziato a conoscere da vicino qualche mese fa, durante la mia visita all’ETH di Basilea. Che cosa c’è infatti di più fantastico di una biologia fabbricata dall’uomo, che in natura non esiste? Dopotutto, fare biologia sintetica significa realizzare molecole e organismi che non sono mai esistiti, e che tuttavia sarebbero potuti esistere se l’evoluzione avesse preso un altro corso. Fare biologia sintetica è un po’ come sbirciare in un mondo immaginario, un mondo che per la maggioranza di noi sarà popolato da draghi, fate e supereroi, ma che per un biologo molecolare potrebbe ospitare forme di vita ancora più bizzarre. Organismi diversi da quelli che conosciamo non solo per il loro aspetto o per il loro genoma, ma addirittura per il codice genetico in base al quale sono stati programmati.

Ogni forma di vita di questo pianeta (a parte rare eccezioni) utilizza infatti lo stesso codice per trasformare in proteine funzionanti l’informazione genetica contenuta nel proprio DNA. E’ un codice a triplette, propriamente dette codoni, dove ogni tripletta di nucleotidi corrisponde a uno specifico aminoacido. Per esempio, se nel DNA c’è scritto AAA, la cellula inserirà nella catena della proteina nascente l’aminoacido lisina, e così via, tripletta dopo tripletta, finché la cellula non incappa in un codone di stop: lì il processo di traduzione termina e la nuova proteina può essere rilasciata. A dispetto dell’elevato numero di codoni possibili (64), gli aminoacidi comunemente a disposizione delle nostre cellule sono soltanto 20: significa che ogni aminoacido può essere codificato da più di un codone (tre codoni indicano un segnale di stop). Ma gli scienziati che si occupano di biologia sintetica non sono mai contenti di quello che l’evoluzione ha messo a punto nel corso di milioni di anni. In effetti, se solo potessimo convincere le cellule a utilizzare decine di altri aminoacidi diversi, potremmo ottenere proteine mai viste, anche con funzioni completamente nuove. Una prospettiva affascinante, non c’è dubbio, ma sorge un problema: se i 64 codoni sono già tutti prenotati, come si fa a cambiare il codice genetico senza che tutte le altre proteine, quelle naturali, vengano stravolte? Considerate che le cellule hanno le loro attività da portare avanti, e le proteine devono essere fatte bene, con tutti gli aminoacidi al posto giusto: se si prova ad alterare il significato di un solo codone, c’è il serio rischio che la cellula passi a miglior vita. Una soluzione al problema c’è, ma per capirla a fondo dovrete avere la pazienza di seguirmi mentre vi racconto più nel dettaglio il meccanismo della traduzione.

Fabbricare una proteina è un processo sofisticato nel quale intervengono diversi attori. Il ruolo del protagonista appartiene indubbiamente al ribosoma, un complesso macchinario composto da tre molecole di RNA e da più di 50 proteine. Spetta al ribosoma effettuare la sintesi vera e propria, andando a decodificare la sequenza nucleotidica dell’RNA messaggero in arrivo dal nucleo. I codoni vengono fatti scorrere, l’uno dopo l’altro, pronti per essere letti. Ed è qui che interviene l’altra molecola decisiva in questo processo, la chiave di lettura che consente al ribosoma di interpretare l’informazione portata dal messaggero e trasformarla in una catena di aminoacidi: sono i tRNA (o RNA transfer). Questi RNA di trasporto raggiungono il ribosoma e vanno ad appaiarsi con il codone su cui questo sta transitando. Se il codone si lega di buon grado all’anticodone portato dal tRNA, ecco che avviene la magia e il tRNA cede il suo prezioso carico: un aminoacido, che viene immediatamente trasferito alla catena proteica nascente. Il processo va avanti finché il ribosoma non incontra uno dei tre codoni di stop (UAA, UAG, UGA), che non riescono ad appaiarsi ad alcun tRNA. La traduzione funziona perché ogni codone può appaiarsi a un solo tRNA, e quel tRNA porterà sempre con sé lo stesso identico aminoacido. Già, ma una volta compiuto il loro dovere, che fanno i tRNA? Bussano alla porta degli enzimi amminoacil-tRNA sintetasi, che li ricaricano consegnando loro un nuovo aminoacido. Esistono 20 tipi diversi di questo enzima, ognuno competente per uno specifico aminoacido. Per cambiare il codice genetico e scriverne uno nuovo occorre dunque intervenire su tutti e tre questi componenti: il ribosoma, i tRNA e l’aminoacil-tRNA sintetasi. E’ quello che stanno cercando di fare all’Università di Cambridge, nel gruppo di ricerca guidato da Jason W. Chin. Il primo passo è stato creare un ribosoma alternativo a quello naturale, vediamo come hanno fatto.

Chin e colleghi hanno fatto le cose in grande, e hanno deciso che il codice a triplette non bastava. Se proprio vogliamo scrivere un codice nuovo di zecca – hanno pensato – perché non farne uno con dei codoni di quattro lettere? Il vantaggio è evidente: si avrebbero a disposizione ben 256 codoni da riempire con gli aminoacidi più bizzarri. La prima cosa da fare per costruire un ribosoma del genere è impedire che il nostro esperimento molecolare interferisca con il ribosoma naturale, che deve continuare a svolgere correttamente il proprio lavoro. Sembrerà un accorgimento banale, ma non lo è affatto: per riuscire in questo compito, i ricercatori inglesi hanno dovuto mettere a punto un disegno sperimentale molto astuto, sfruttando la cosiddetta “sequenza di Shine-Dalgarno”. Questa sequenza si trova all’inizio degli RNA messaggeri batterici, e funziona come segnale di riconoscimento per i ribosomi. L’idea di Chin e colleghi era di cambiare in qualche modo questa sequenza, in modo da realizzare dei messaggeri artificiali che fossero invisibili ai ribosomi. Hanno quindi prodotto una serie di possibili varianti di questa sequenza e l’hanno inserita in un gene ad hoc, che codificava per due proteine fuse insieme (capirete presto perché): la prima proteina neutralizzava l’effetto di un antibiotico (cloramfenicolo), la seconda era tossica in presenza di 5-fluorouracile (5-FU). Somministrando quest’ultima molecola, il team di Chin ha dato inizio alla strage: tutte le cellule che nel messaggero artificiale avevano una sequenza di Shine-Dalgarno riconosciuta dal ribosoma producevano la proteina tossica e morivano. I ricercatori erano così riusciti a scoprire quali sequenze di Shine-Dalgarno non piacevano ai ribosomi naturali. Sono state queste sequenze il primo importante passoverso la creazione di un sistema di traduzione alternativo, che non interferisse con quello originale. Ma ora bisognava realizzare un ribosoma nuovo che quelle sequenze, invece, fosse in grado di riconoscerle. I ricercatori hanno fatto anche questo. Hanno fatto sintetizzare alle cellule dei ribosomi leggermente differenti rispetto a quello di partenza, e hanno poi selezionato quelli che casualmente riuscivano a riconoscere una delle sequenze di Shine-Dalgarno alternative (per fare lo screening questa volta hanno usato l’antibiotico cloramfenicolo). Per sopravvivere all’antibiotico le cellule dovevano avere un gran colpo di fortuna: l’unica salvezza per loro era possedere la coppia messaggero/ribosoma che consentiva la produzione della proteina salvavita. Beh, qualcuna ce l’ha fatta: su un miliardo di combinazioni testate, tre hanno avuto successo. E con questo risultato, i ricercatori hanno potuto sperimentare liberamente sul loro ribosoma alternativo, senza intaccare il normale processo della traduzione. Ora potevano iniziare a fare esperimenti in tranquillità, nel tentativo di creare un nuovo codice della vita basato su codoni di quattro lettere.

A onor del vero, in passato erano già stati condotti esperimenti in cui si cercava di introdurre aminoacidi non naturali sfruttando le quadriplette al posto delle triplette, ma con i ribosomi naturali questa operazione risultava complicata: i tRNA speciali in grado di appaiarsi a codoni di quattro lettere fanno fatica a entrare nel ribosoma, e d’altra parte ogni tentativo di aumentare l’efficienza di traduzione rischiava di danneggiare in modo letale tutte le altre proteine. Con il ribosoma alternativo messo a punto dal gruppo di Jason W. Chin non c’era più questo pericolo. I ricercatori hanno quindi testato oltre un miliardo di ribosomi leggermente diversi tra loro, con l’obiettivo di trovarne uno che fornisse un alloggio più comodo per i tRNA speciali. Ancora una volta hanno costretto le cellule a fabbricare la proteina che dava resistenza al cloramfenicolo, ma in questo caso il gene che la codificava aveva in un certo punto un codone di quattro lettere, che poteva essere letto solo se il ribosoma riusciva ad ospitare un apposito tRNA speciale introdotto dai ricercatori. E’ bastato aggiungere un po’ di antibiotico per fare fuori tutte le cellule prive di questo superpotere e scovare il ribosoma in grado di leggere i codoni da quattro lettere tanto quanto quelli da 3: lo hanno chiamato Ribo-Q1.

Finalmente abbiamo dunque il ribosoma che fa per noi. Il problema che hanno dovuto affrontare i ricercatori di Cambridge riguardava a questo punto i tRNA. Posso anche creare dei tRNA speciali che si appaino alle quadriplette portando con sé degli aminoacidi non naturali, ma quegli aminoacidi qualcuno deve fornirli. Come ho scritto all’inizio, questo compito normalmente è svolto dagli enzimi amminoacil-tRNA sintetasi, ma se voglio usarli per ricaricare anche i miei tRNA speciali devo stare bene attento che non vadano a interferire con i tRNA normali. Per questi enzimi vale un po’ lo stesso discorso fatto per i ribosomi: il nuovo sistema di traduzione deve essere alternativo a quello naturale in tutto e per tutto, o in termini più tecnici deve essere ortogonale. Fortunatamente, la natura ci viene in soccorso, aiutandoci a risolvere almeno parzialmente il problema. Si dà il caso, infatti, che alcuni microrganismi produttori di metano abbiano sviluppato delle coppie sintetasi/tRNA che, inserite nel batterio Escherichia coli, non interferiscono con il suo processo di traduzione originario. Sfruttando questa proprietà, i ricercatori sono riusciti a far inserire al ribosoma Ribo-Q1 tutta una serie di aminoacidi non naturali.

Missione compiuta dunque? Non proprio. In natura esistono solo due coppie sintetasi/tRNA realmente ortogonali al sistema di traduzione di E. coli: sono le uniche che non disturbano la normale attività di traduzione, e la sola cosa che posso fare è cambiare i due aminoacidi associati a queste due coppie. Questo significa che è impossibile inserire in una proteina più di due aminoacidi non naturali! Ecco dunque la vera sfida per le prossime ricerche: se vogliamo produrre polimeri completamente non naturali, bisogna escogitare strategie per sviluppare nuove coppie sintetasi/tRNA disponibili ad accettare altri aminoacidi. Se i biologi sintetici riusciranno nell’impresa, in futuro potremmo fare esperimenti molto interessanti e scoprire che, con qualche aminoacido in più a disposizione, la vita potrebbe evolvere funzioni nuove e imprevedibili, funzioni che per la biologia naturale sono fuori portata. Ma qui si entra nel regno della fantascienza, anzi, si entra nella biologia dei mondi fantastici. Trovate gli altri contributi al Carnevale della Biodiversità sul blog Mahengechromis. Buona lettura!

---

Wang, K., Schmied, W., & Chin, J. (2012). Reprogramming the Genetic Code: From Triplet to Quadruplet Codes Angewandte Chemie International Edition, 51 (10), 2288-2297 DOI: 10.1002/anie.201105016

 

Il tuo genoma è a portata di click

A quanto si legge sul suo sito internet, la Gene By Gene è la società che per prima ha iniziato ad offrire al pubblico test del DNA per la genealogia genetica. Oggi esistono diverse aziende che vendono questo genere di servizi, ma il settore è ancora saldamente nelle sue mani: è proprietaria di Family Tree DNA, che si vanta di avere il database genealogico più grande al mondo, e partecipa attivamente al National Genographic Project. Come se non bastasse, oggi la Gene By Gene è anche l’unica azienda al mondo ad offrire un sequenziamento genomico completo direttamente ai consumatori. Il nome del nuovo prodotto presentato pochi giorni fa dalla società americana, infatti, parla chiaro: DNA DTC, dove DTC sta per Direct-To-Consumer.

Per soli 5495 dollari (circa 4100 euro) potete acquistare il sequenziamento del vostro intero genoma direttamente dal loro sito internet. La sequenza genomica dovrebbe essere di buona qualità, in quanto prodotta con un sequenziatore di nuova generazione (Illumina HiSeq) con una copertura di 30X. C’è però un problemino, anzi due. Il primo è che i signori della Gene By Gene non si sporcano le mani per un solo genoma, dovete acquistare almeno tre sequenziamenti con un solo ordine. In pratica è un po’ come quando andate al ristorante e nel menu trovate scritto: “Fiorentina minimo 2 persone”. Ecco, il discorso è simile, soltanto che in questo caso state ordinando una fiorentina da quattromila euro, e invece di un amico ve ne servono due. Il secondo problema è che quello che state acquistando è in realtà soltanto la sequenza grezza del vostro genoma, cioè una lunga sequenza di lettere senza nessuna interpretazione. Se già i test genetici attualmente in vendita in Italia hanno un’utilità limitata, nel caso del sequenziamento genomico completo siamo ancora più indietro. Per poter cavare qualche informazione di valore da quella sfilza di A, C, G e T, sono infatti necessari dei team di ricercatori, medici e bioinformatici che lavorano insieme per mesi interi. E molto spesso la sequenza genomica diventa davvero importante solamente in campo oncologico, oppure nelle diagnosi di patologie genetiche particolarmente complesse da caratterizzare. Sperare di ottenerne informazioni davvero utili per una persona sana è poco realistico.

In futuro, però, le cose potrebbero cambiare. Mano a mano che la ricerca scoprirà nuovi fattori genetici alla base di malattie comuni e rare, e il modo in cui questi fattori interagiscono tra loro e con il nostro stile di vita, acquistare la propria sequenza genomica su un sito internet potrebbe diventare un investimento interessante (e sicuramente più economico). Molto probabilmente, però, le aziende che offriranno questi servizi lo faranno come fa oggi Gene By Gene: a essere venduta, magari alla metà del costo attuale, sarà la sequenza genomica grezza. E il business del futuro sarà nell’interpretazione dei dati genomici, su questo sono sicuro. Poiché la ricerca è per sua natura un processo in continua evoluzione, continueranno ad apparire nuove chiavi di lettura e nuovi modi per interpretare un genoma. Vedremo spuntare come funghi siti web che faranno proprio questo: carichi un file, il sito analizza i tuoi dati e scarichi il tuo referto. Le aziende di genomica personale non svolgeranno nemmeno più le analisi in laboratorio, dal momento che per molte persone la sequenza sarà già memorizzata in un hard disk o in una chiavetta USB come un semplice file di testo. Ne parlo anche nell’articolo che ho pubblicato questa estate insieme a Keith Grimaldi: quando si pensa di regolamentare questo settore, non bisogna commettere l’errore di pensare che un’analisi genetica possa limitarsi a qualche reazione chimica eseguita in un laboratorio. Imporre degli standard di qualità per le procedure tecniche è cosa buona e giusta, ma ricordiamoci sempre che un dato è utile solo quando ne conosciamo il significato: serve a poco avere una sequenza genomica di qualità, se poi per l’interpretazione ci affidiamo a un incompetente! Bisognerebbe quindi iniziare a pensare a una regolamentazione anche di questi servizi, se non vogliamo che i consumatori finiscano vittime di truffe. Ma questo è un altro discorso. Insomma, concludendo: siete liberissimi di andare sul sito di DNA DTC e cliccare sul tasto “Place an order”. Io però vi ho avvertito, non c’è il “soddisfatti o rimborsati”!