LYNN MARGULIS, vita di una scienziata eretica.

Lynn Margulis merita un posto d’onore tra i grandi biologi del Novecento ma non troverete articoli scientifici con il suo vero nome – Lynn Petra Alexander – perché ha firmato tutti i suoi lavori con il cognome dei suoi due mariti: Sagan e, appunto, Margulis.
Nata nel 1938 a Chicago da genitori ebrei non ortodossi, padre avvocato proprietario di una fabbrica di vernici per auto e madre direttrice di un’agenzia di viaggi, è una ragazza curiosa, intelligente e ribelle, proprio come sarà da adulta, con capelli bruni lunghi e uno stile hippie. Sulle scale dell’Istituto di Matematica dell’università di Chicago si imbatte in un giovane bello dagli occhi chiari che ha appena ottenuto un master in fisica. Scambiano qualche parola, si rivedono, si innamorano. Lui non è un ragazzo qualsiasi. E’ Carl Sagan, diventerà l’ispiratore dell’esplorazione del sistema solare, il profeta della ricerca di forme di vita extraterrestri e una star televisiva della divulgazione scientifica. A 19 anni Lynn lo sposa.
La scoperta dell’endosimbiosi
Passata all’Università del Wisconsin, Lynn frequenta il corso di genetica. La attraevano gli animaletti microscopici. Inizia dalle amebe, passa ad altri protisti, poi all’alga verde Euglena. Dalle osservazioni trae una intuizione eretica, frutto del pensiero divergente che la guiderà per il resto della vita, fino a quando l’eresia non sarà più tale ma diventerà un dato di fatto dell’evoluzione biologica riconosciuto dalla comunità scientifica. L’idea è che antichissimi microrganismi elementari due miliardi di anni fa si sono integrati in cellule più evolute che dalla endo-simbiosi traggono vantaggio. Lo dimostrano i cloroplasti, che nelle piante sono i laboratori della fotosintesi, e i mitocondri, organelli dotati di un loro DNA che svolgono per la cellula evoluta la funzione di centraline energetiche. Il materiale genetico è la “pistola fumante” dell’origine autonoma degli organelli cellulari ma il DNA dei cloroplasti verrà scoperto più tardi perché all’epoca dell’intuizione di Lynn mancavano le tecnologie per metterlo in evidenza.
Lotta ostinata
I primi quattro articoli che annunciano la nuova prospettiva biologica escono con la firma Lynn Sagan. Nel 1964 i due divorziano senza interrompere saltuari contatti. Carl Sagan sposa l’artista Linda Salzman, che incide la placca con il videomessaggio delle sonde “Pioneer” (1972) e collabora al disco messo a bordo delle “Voyager” (1977). Nel 1981 Carl divorzia di nuovo e sposa la scrittrice Ann Druyan. Intanto Lynn si batte per sostenere la sua eresia incontrando molti ostacoli, sia perché l’idea che l’endosimbiosi abbia un ruolo determinante nell’evoluzione è rivoluzionaria sia perché almeno fino al 1990 per le donne è stato difficilissimo pubblicare su riviste scientifiche. Ciò nonostante, nel 1971 il mensile di divulgazione alta “Scientific American” pubblica l’articolo “Symbiosis and Evolution”, e con la sua traduzione in italiano esordisce Adriana Giannini. Allora dirigeva “Le Scienze” Felice Ippolito, Adriana Giannini ha da poco pubblicato “Lynn Margulis. La scoperta dell’evoluzione come cooperazione” (L’asino d’oro, 2021, 152 pagine, 15 euro).
La rivelazione del microbioma
All’inizio degli Anni 70 Lynn studia un curioso protista ciliato che vive in acqua dolce, lo Stentor coeruleus. Si muove agitando cilia e microtuboli. Le cilia, se tagliate, si rigenerano: Lynn ipotizza che siano vestigia di forme viventi primitive. D’altra parte, lo Stentor, tagliato in due o tre pezzi, rigenera l’organismo completo con la sua strana forma a trombetta. Non solo: l’alga verde Chlorella, ingerita dallo Stentor, sopravvive dentro l’ospite nutrendosi dei suoi rifiuti metabolici. Dunque un individuo simbionte può trasmettere interi gruppi di geni all’altro simbionte. E’ una pietra miliare nella scoperta dell’importanza ubiqua del microbiota, e quindi del microbioma (l’insieme dei loro geni) che tutte le forme viventi evolute hanno nel loro apparato digerente.
L’incontro con Lovelock
Un incontro importante per Lynn è quello con uno scienziato ancora più indipendente di lei, il chimico inglese James Lovelock, che lavora per la Nasa escogitando strumenti per individuare microrganismi viventi o fossili su Marte con le sonde Viking. Ne nasce una collaborazione stimolante su temi di comune interesse. Lynn, diventata signora Margulis, ospita Lovelock. E gli salva anche la vita facendogli impiantare, dopo un malore, il pacemaker che tuttora gli permette di essere attivo all’età di 101 anni. Longevità che a Lynn è mancata: nel 2011 una emorragia cerebrale l’ha portata via ai suoi quattro figli e al mondo della ricerca.
Il periodo italiano
L’ultimo periodo scientifico di Lynn Margulis coincide con vari passaggi in Italia che la portano a collaborare con Claudio Bandi e Luciano Sacchi (Università di Pavia), scopritori del primo batterio intra-mitocondriale mai descritto. La vita ormai si rivela una matrioska di microorganismi. La collaborazione tra Luciano Sacchi e Lynn Margulis, grazie a immagini di microscopia elettronica ad altissima risoluzione, porta alla scoperta dell’origine batterica delle ciglia in organismi simbionti delle termiti. Partecipa alle ricerche anche Massimo Pajoro dell’Università di Milano. Adriana Giannini riporta una pagina in cui Pajoro racconta l’esperienza esaltante della “caccia” in un laghetto vicino alla casa di Lynn a esemplari di Pectinatella magnifica, minuscoli invertebrati acquatici che vivono in colonie gelatinose di milioni di briozoi simbionti di batteri fotosintetici. Per inciso, questa residenza presso Amherst, sobborgo di Boston, per Lynn fu un rifugio amatissimo perché confinava con la casa dove nell’Ottocento era vissuta Emily Dickinson, la sua poetessa preferita. Quando perse conoscenza per l’ictus all’emisfero cerebrale sinistro, quello della parola, cercarono di risvegliarla leggendole delle sue liriche.
Microrganismi al centro
L’esistenza della Margulis è stata straordinaria e feconda. Con uno sguardo d’insieme, conclude Adriana Giannini, “Il merito fondamentale di Lynn è stato quello di aver messo al centro di tutte le forme di vita i microrganismi da cui tutto, uomo compreso, ha avuto origine e da cui tutti gli esseri viventi dipendono”.
La nuova biologia del XXI secolo riprende il cammino partendo da questa eredità.

Piero Bianucci