The Odin è il nome di un’azienda di Oakland, in California, che vende kit di ingegneria genetica. Il fondatore, Josiah Zayner, ha i capelli rasati ai lati e lunghi sopra, molti piercing e un tatuaggio che dice: “Crea qualcosa di bello”. Ha un dottorato in biofisica ed è noto per le sue provocazioni. Ha indotto la sua pelle a produrre una proteina fluorescente, ingerito la cacca di un amico eseguendo un trapianto fecale fai-da-te e ha provato a disattivare uno dei suoi geni per poter sviluppare muscoli più grandi (esperimento fallito, per sua stessa ammissione). Zayner si definisce un designer genetico e dichiara che il suo obiettivo è offrire alle persone gli strumenti per modificare la vita nel tempo libero.

L’azienda commercia prodotti che vanno dal bicchierino con la scritta biohack the planet (biohackera il pianeta), in vendita a tre dollari, al “kit d’ingegneria genetica fai-da-te”, al prezzo di quasi duemila dollari, contenente una centrifuga, una macchina di reazione a catena della polimerasi e una scatola per elettroforesi su gel. Io ho optato per una via di mezzo: il “kit combo crispr batterico e lievito fluorescente”, pagato 209 dollari. Mi è stato consegnato in una scatola di cartone decorata con il logo dell’azienda, un albero attorcigliato racchiuso dentro una doppia elica. Dovrebbe rappresentare Yggdrasill, l’albero cosmico della mitologia scandinava.

Nella scatola ho trovato una serie di strumenti da laboratorio (puntali per pipette, piastre di Petri, guanti monouso), oltre a varie fiale contenenti il batterio Escherichia coli (E. coli) e tutto il necessario per modificarne il genoma. Ho messo l’E. coli in frigo, accanto al burro, le altre fialette nel congelatore, vicino al gelato.

L’ingegneria genetica ha ormai raggiunto la mezza età. Il primo batterio geneticamente modificato risale al 1973. L’anno dopo fu modificato un topo e nel 1983 una pianta di tabacco. Il primo prodotto alimentare geneticamente modificato approvato per il consumo umano, il pomodoro Flavr Savr, fu commercializzato nel 1994. L’accoglienza fu così deludente che la produzione terminò pochi anni dopo. Più o meno nello stesso periodo furono sviluppate varietà geneticamente modificate di mais e soia, che invece si sono diffuse al punto di diventare quasi onnipresenti.

Negli ultimi dieci anni l’ingegneria genetica si è trasformata grazie alle
crispr, un insieme di tecniche, in gran parte ispirate ai batteri, che hanno permesso a ricercatori e biohacker di manipolare in modo molto più semplice il dna. La crispr (la sigla sta per clustered regularly interspaced short palindromic repeats, brevi ripetizioni palindrome raggruppate e separate a intervalli regolari) consente di tagliare un frammento di dna e disattivare quella sequenza o sostituirla con un’altra.

Questa tecnica introduce possibilità quasi infinite. Secondo Jennifer Doudna, docente all’università della California a Berkeley, che ha contribuito a sviluppare la crispr, disponiamo di “un modo per riscrivere come vogliamo le molecole stesse della vita”. Con questa tecnica i biologi hanno già creato formiche senza olfatto, bracchetti muscolosissimi, maiali resistenti alla febbre suina, macachi con disturbi del sonno, chicchi di caffè senza caffeina, salmoni che non depongono uova e topi che non ingrassano.

Nel 2019 uno scienziato cinese, He Jiankiu, ha annunciato di aver prodotto i primi esseri umani modificati grazie alla crispr, due gemelline. Secondo He, i geni delle bambine sarebbero stato modificati per renderle resistenti all’hiv, ma non è chiaro se sia effettivamente così. Dopo il suo annuncio He è stato licenziato dall’università dove lavorava, a Shenzhen, e condannato a tre anni di carcere.

Non ho praticamente nessuna esperienza nel campo della genetica e la mia più recente attività di laboratorio risale ai tempi del liceo. Eppure sono riuscita, seguendo le istruzioni contenute nella scatola dell’Odin, a creare un nuovo organismo nell’arco di un fine settimana. Per prima cosa ho coltivato una colonia di E. coli in una piastra di Petri. Poi ci ho versato le proteine e i frammenti di dna sintetico che avevo messo nel congelatore. In questo modo ho tirato fuori una “lettera” del genoma del batterio, sostituendo una “a” (adenina) con una “c” (citosina). Grazie a questa modifica, la mia versione nuova e migliorata di E. coli era diventata insensibile alla streptomicina, un potente antibiotico.

Riuscire a sfornare in casa un ceppo di E. coli resistente ai farmaci era un po’ inquietante, ma ho provato anche un’innegabile soddisfazione. Così sono passata al secondo progetto del kit: inserire il gene di una medusa nel lievito in modo da renderlo luminescente.

Il Centro australiano per la preparazione alle malattie, a Geelong, è uno dei laboratori ad alto livello di contenimento più moderni del mondo. È protetto da due cancelli, il secondo dei quali è in grado di bloccare un eventuale attacco con un camion-bomba, e i muri in calcestruzzo sono abbastanza spessi – così mi è stato detto – da resistere all’impatto di un aereo. Nella struttura ci sono 520 porte a tenuta stagna e quattro livelli di sicurezza. “Il posto migliore dove trovarsi in caso di invasione degli zombi”, mi ha detto un impiegato.

Fino a poco tempo fa il centro si chiamava Laboratorio australiano per la salute animale. Al livello massimo di biosicurezza (Bsl-4) ci sono le fiale di alcuni tra gli agenti patogeni di origine animale più cattivi del pianeta, compreso l’ebola. Il personale che lavora nelle unità Bsl-4 deve cambiarsi prima di entrare nel laboratorio e farsi una doccia di almeno tre minuti prima di tornare a casa.

Gli animali che si trovano nell’impianto non possono uscire. O meglio, per dirla con un impiegato, “possono uscire solo dall’inceneritore”.

Ho visitato il centro, a un’ora di macchina a sudest di Melbourne, poco prima dell’inizio della pandemia di covid-19. Ero attirata da un esperimento che riguardava una specie di rospo gigante comunemente chiamato rospo delle canne. Introdotti in Australia per lottare contro i parassiti delle canne da zucchero, questi animali sono diventati a loro volta invasivi, provocando una catastrofe ecologica. I ricercatori del centro stavano cercando di neutralizzarli usando la crispr.

Il biologo molecolare Mark Tizard, a capo del progetto, aveva accettato di farmi da guida. Tizard è un uomo magro con una frangia di capelli bianchi e due occhi azzurri e scintillanti. Prima di passare agli anfibi si è occupato soprattutto di polli. Anni fa guidò una squadra che inserì il gene di una medusa in una gallina. Questo gene, come quello da inserire nel lievito del mio kit, codifica una proteina fluorescente. Di conseguenza un pollo che lo possiede emetterà un bagliore inquietante se esposto ai raggi ultravioletti. Tizard è poi riuscito a fare in modo che il gene passasse solo ai pulcini maschi. Il risultato erano galline che mettevano al mondo dei pulcini il cui sesso poteva essere determinato quand’erano ancora nell’uovo.

Tizard sa che molte persone sono terrorizzate dagli organismi geneticamente modificati. Trovano ripugnante l’idea di mangiarli e allucinante quella di rilasciarli nella natura. Non è un provocatore, ma come Zayner è convinto che sia un modo sbagliato di vedere le cose. “Abbiamo dei polli che emanano una luce verde”, mi spiega. “Quando le scuole visitano il centro, i ragazzini vedono i polli verdi e a volte dicono: ‘Wow, che fico. Se mangio quel pollo poi divento verde?’. La mia risposta è: ‘Tu già mangi del pollo, vero? Ti sono mai cresciuti becco e penne?’”.

In ogni caso, sostiene Tizard, è troppo tardi per preoccuparsi di qualche gene sparso qua e là. “Se una persona guarda l’ambiente naturale australiano, vede gli alberi d’eucalipto, i koala, gli uccelli koo­kaburra. Ma io, da scienziato, vedo una serie di copie del genoma dell’eucalipto, di quello del koala e via dicendo. E questi genomi interagiscono gli uni con gli altri. Poi all’improvviso ci butti dentro un nuovo genoma, quello del rospo delle canne. È la prima volta che appare in quel contesto e le sue interazioni con gli altri genomi sono disastrose. Finisce per far fuori alcuni di questi genomi. Le persone non si rendono conto che viviamo già in un ambiente geneticamente modificato”.

Le specie invasive alterano l’ambiente aggiungendo intere creature che non appartengono a quell’ambiente. Gli ingegneri genetici, invece, alterano solo qualche frammento di dna. “Stiamo provando ad aggiungere una decina di altri geni ai ventimila geni del rospo delle canne che in teoria non dovrebbero proprio trovarsi qui. E questi dieci geni saboteranno gli altri, eliminando il rospo dal sistema e ristabilendo un equilibrio”, spiega Tizard. “Spesso, parlando della biologia molecolare, le persone ci chiedono se pensiamo di essere dio. Non è così. Usiamo le nostre conoscenze dei processi biologici per capire se possiamo aiutare un sistema in grave difficoltà”.

Il rospo delle canne è marrone e a chiazze, con le zampe grosse e la pelle irregolare. Tutte le descrizioni ne sottolineano le dimensioni. “La Rhinella marina è un bufonide (rospo) enorme e bitorzoluto”, si legge sul sito dello United States fish and wildlife service, l’agenzia federale statunitense di gestione e protezione della fauna selvatica.

Il più grosso rospo delle canne mai registrato era lungo 38 centimetri e pesava 2,7 chili (più o meno come un grosso chihuahua). Questi animali mangiano praticamente tutto quello che entra nelle loro bocche gigantesche, compresi topi, cibo per cani e altri rospi. Sono originari dell’America Latina e Centrale e del sud del Texas.

A metà dell’ottocento furono introdotti nei Caraibi per contrastare la diffusione delle larve di scarabeo, che stavano devastando i campi di canna da zucchero, la coltivazione più redditizia della regione. Dai Caraibi i rospi furono portati alle Hawaii. Nel 1935, a Honolulu, centodue esemplari furono caricati su una nave a vapore diretta in Australia. Sopravvissero in centouno, finendo in una stazione di ricerca nel nordest del Queensland, zona di coltivazione della canna da zucchero. Nel giro di un anno avevano prodotto più di un milione e mezzo di uova (una femmina può deporre fino a trentamila uova alla volta).

I rospi non portarono nessun beneficio. I coleotteri della canna da zucchero si posano troppo in alto per essere raggiunti da un anfibio grosso come un masso. Ma i rospi non si lasciarono scoraggiare: trovarono molte altre cose da mangiare e continuarono a sfornare rospetti. Da un angolo della costa del Queensland si spinsero a nord, nel New South Wales. Negli anni ottanta entrarono nel Northern Territory. Nel 2005 raggiunsero una località chiamata Middle Point, nella parte occidentale del Northern Territory, poco distante dalla città di Darwin. Lungo questo tragitto avvenne un fatto curioso. Nella prima fase dell’invasione, i rospi avanzavano a una media di 9,6 chilometri all’anno. Qualche decennio dopo erano passati a 19 chilometri all’anno. Quando arrivarono a Middle Point, si spostavano alla bellezza di 48 chilometri all’anno. I ricercatori misurarono gli esemplari e capirono perché: quei rospi avevano zampe molto più lunghe dei rospi rimasti nel Queensland, ed era un tratto ereditario.

A rendere davvero detestabili questi animali è la loro tossicità. Quando un esemplare adulto viene morso o si sente minacciato, rilascia un liquido lattiginoso mortale. I cani finiscono spesso avvelenati dai rospi delle canne, con effetti che vanno dalla schiuma alla bocca all’arresto cardiaco. Le persone abbastanza sciocche da mangiare i rospi delle canne possono anche morire.

In Australia non ci sono rospi velenosi autoctoni. Per la verità non c’è nessun tipo di rospo autoctono, quindi la fauna locale era totalmente impreparata al loro arrivo. Molte specie stanno perdendo esemplari perché consumano il rospo delle canne: il coccodrillo d’acqua dolce; il varano a macchie gialle, che può raggiungere il metro e mezzo di lunghezza; lo scinco dalla lingua blu settentrionale; il drago d’acqua australiano, che somiglia a un dinosauro in miniatura; la vipera della morte comune e il serpente bruno reale (entrambi velenosi). Ma la vittima principale del rospo delle canne è di gran lunga il quoll settentrionale, un piccolo marsupiale dall’aria mite.

Per cercare di rallentare l’infestazione, gli australiani hanno escogitato una serie di soluzioni più o meno ingegnose. Il Toadinator è una trappola munita di un altoparlante che trasmette il verso del rospo delle canne. I ricercatori dell’università del Queensland hanno creato un’esca in grado di attirare i girini di rospo delle canne verso la morte. C’è chi spara ai rospi con fucili ad aria compressa, chi li prende a martellate e chi li investe con la macchina. Ci sono comunità che organizzano milizie di “acchiappa-rospi”. Un gruppo chiamato Kimberley toad busters ha chiesto al governo australiano di offrire una ricompensa per ogni rospo eliminato.

Quando cominciò a interessarsi ai rospi delle canne, Tizard non ne aveva ancora mai visto uno vivo. Geelong si trova nel sud dello stato del Victoria, una regione non ancora conquistata dai rospi. Un giorno, durante una cena, si trovò seduto vicino a una biologa molecolare che studiava questi anfibi. La ricercatrice gli spiegò che i rospi continuavano a moltiplicarsi, nonostante tutti gli sforzi fatti per eliminarli. “Stava cercando un modo nuovo di affrontare il problema”, ricorda Tizard. “Così ho cominciato a riflettere. Mi sono detto: le tossine sono generate da vie metaboliche, cioè enzimi, e gli enzimi hanno bisogno di geni per essere codificati. Sappiamo spezzare i geni. Forse possiamo spezzare il gene che porta alla tossina”. Il caso volle che un gruppo di ricercatori dell’università del Queensland, guidati dal chimico Rob Capon, avesse appena isolato un enzima fondamentale nella produzione di quella tossina.

Tizard coinvolse nel suo studio Caitlin Cooper, una giovane ricercatrice statunitense. La donna ha un risata contagiosa e i capelli bruni fino alle spalle. Nessuno aveva ancora mai provato a modificare geneticamente un rospo delle canne: toccava a lei capire come fare. Scoprì che bisognava lavare le uova fecondate e poi perforarle con grande cura, con una pipetta molto sottile, e bisognava farlo rapidamente, prima che cominciassero a svilupparsi. “Ci è voluto un bel po’ per perfezionare la tecnica di microiniezione”, spiega.

Le ghiandole velenose del rospo delle canne si trovano dietro le sue spalle. Nella sua forma elementare il veleno provoca solo nausea. Ma in situazioni di pericolo il rospo può produrre l’enzima isolato da Capon (bufotossina idrolasi) che moltiplica per cento la potenza del veleno. Usando la crispr, Cooper ha modificato un gruppo di embrioni cancellando una sezione del gene che codifica quell’enzima. I rospi nati in seguito sono risultati meno velenosi.

Dopo un po’ che parlavamo, Cooper ha proposto di mostrarmi i suoi rospi. Voleva dire addentrarsi ancora di più nella sede del Centro australiano per la preparazione alle malattie, superando altre porte a tenuta stagna e altri livelli di sicurezza. Abbiamo indossato tutti un camice sopra i nostri vestiti e messo dei copriscarpe. Cooper ha spruzzato un liquido detergente sul mio registratore. Mi sono detta che era meglio non parlare dell’Odin e dei miei esperimenti decisamente poco sicuri.

Oltre le porte c’era una specie di piccolo zoo antisettico pieno di animali rinchiusi in gabbie di dimensioni diverse, in cui regnava un odore a metà tra l’ospedale e la fattoria didattica. Vicino a un gruppo di gabbie per topi, i rospetti modificati saltellavano dentro un contenitore di plastica. Erano una decina, avevano dieci settimane di vita ed erano lunghi circa sette centimetri. “Come vede sono molto vivaci”, ha detto Cooper.

Il contenitore era provvisto di tutto ciò che si suppone un rospo possa desiderare: piante finte, una vasca piena d’acqua e una lampada solare. Uno dei rospi ha tirato fuori la lingua e ha acchiappato un grillo. “Mangiano praticamente di tutto”, mi ha spiegato Tizard. “Si mangiano l’un l’altro”.

Se un gruppetto di rospi modificati fosse liberato nella campagna australiana, probabilmente non durerebbe a lungo. Alcuni si farebbero mangiare – dai coccodrilli, dai varani o dalle vipere – e gli altri sparirebbero sopraffatti dalle centinaia di milioni di rospi velenosi che già saltellano dovunque.

L’idea di Tizard era trasformare i rospi modificati in educatori. Alcuni studi sui quoll hanno rivelato che i marsupiali possono essere addestrati a tenersi alla larga dai rospi delle canne. Se nutriti con zampe di rospo condite con un emetico, associano i rospi alla nausea e imparano a evitarli. Secondo Tizard, i rospi modificati offrivano uno strumento di formazione ancora più efficace. “Il predatore che li mangia si ammala ma non muore, e quindi si dirà: ‘È l’ultima volta che tocco un rospo’”.

Prima di essere usati per addestrare i quoll, i rospi modificati dovrebbero ottenere una serie di autorizzazioni dal governo. Quando li ho incontrati, Cooper e Tizard non si erano ancora addentrati in questioni burocratiche, ma stavano già pensando a possibili modifiche. Secondo Cooper doveva esserci il modo di trafficare con uno dei geni che produce la patina di gel intorno alle uova di rospo, in modo da renderle sterili. “È un’idea geniale”, dice Tizard. “Ridurre la loro fecondità sarebbe il massimo”.

Secondo la visione della genetica tramandata a scuola, l’eredità è come una partita a dadi. Se una persona (o un rospo) ha ricevuto una versione di un gene dalla madre (chiamiamola A) e un’altra versione dal padre (A1), allora ognuno dei suoi figli avrà la stessa probabilità di ereditare A o A1, e così via. A ogni generazione, A e A1 saranno trasmessi secondo le leggi della probabilità.

Come gran parte di ciò che s’insegna a scuola, questa spiegazione è corretta solo in parte. Ci sono geni che giocano secondo le regole e geni che barano. Quelli del secondo tipo trovano modi subdoli di piegare le regole a loro favore. Alcuni interferiscono con la replicazione del gene rivale. Altri fanno copie supplementari di se stessi per aumentare la probabilità di essere trasmessi. Altri ancora manipolano il processo di meiosi, attraverso il quale si formano gli ovuli e gli spermatozoi.

I geni che infrangono le regole sono detti “geni guida”, o drive genetici. Anche se non assicurano nessun vantaggio in termini di adattabilità (o fitness) –, al contrario rappresentano un costo – sono trasmessi più della metà delle volte. Alcuni geni particolarmente egoisti vengono trasmessi più del 90 per cento delle volte. I geni di questo tipo sono stati scovati in moltissime creature, tra cui le zanzare, i coleotteri della farina e i lemming. I _drive _genetici più forti sono difficili da individuare perché hanno spinto altre varianti nell’oblio.

È dagli anni sessanta che i biologi sognano di sfruttare il potere di questi geni. Grazie alla crispr il sogno è stato realizzato, e non solo questo. Nei batteri, che in un certo senso detengono il brevetto originale di questa tecnica, la crispr funziona come un sistema immunitario. I batteri che possiedono un “locus crispr” possono incorporare nei loro genomi dei frammenti di dna provenienti da virus. Li usano come fossero foto segnaletiche, per riconoscere eventuali aggressori. A quel punto rilasciano degli enzimi associati alle crispr (chiamati cas), che operano come piccoli coltelli. Gli enzimi tagliano il dna degli invasori in alcuni punti critici, neutralizzandoli.

Gli ingegneri genetici hanno adattato il sistema crispr-cas per tagliare praticamente qualunque sequenza di dna. Hanno anche scoperto come fare in modo che una sequenza danneggiata inserisca dentro di sé un frammento di dna estraneo quando gli viene proposto. Essendo una struttura biologica, anche il sistema crispr-cas è codificato nel dna, e questo è essenziale ai fini delle creazione di un _drive _genetico. Inserendo i geni crispr-cas in un organismo, quest’ultimo può essere programmato in modo da svolgere a sua volta il compito di riprogrammazione genetica.

Nel 2015 un gruppo di scienziati di Harvard ha annunciato di aver usato questo stratagemma per creare un drive sintetico nel lievito. Tre mesi dopo è arrivato l’annuncio di alcuni ricercatori dell’università della California a San Diego, che avevano usato più o meno lo stesso metodo per creare un drive sintetico nei moscerini della frutta. I moscerini della frutta di solito sono marroni, ma il drive, favorendo il gene di una forma di albinismo, aveva portato alla nascita di moscerini gialli. Sette mesi dopo, i ricercatori di San Diego hanno creato un gene drive nelle zanzare anofeli, che trasmettono la malaria.

Se la crispr dà il potere di “riscrivere le molecole stesse della vita”, un gene drive sintetico aumenta quel potere in modo esponenziale. Qualunque gene in qualunque pianta o animale può – almeno teoricamente – essere programmato in modo da truccare in suo favore il dado ereditario, e questo vale anche per i geni che sono stati modificati o presi in prestito da altre specie. Si dovrebbe quindi, per esempio, poter creare un drive in grado di diffondere un gene tossico difettoso tra i rospi delle canne. E un giorno si dovrebbe poter creare un drive per sviluppare nei coralli un gene di resistenza al calore, aiutandoli così a sopravvivere al riscaldamento globale.

In un mondo di geni drive sintetici, il confine già molto confuso tra l’umano e il naturale, tra il laboratorio e la natura, sparisce del tutto. Le persone non solo determinano le condizioni in cui si svolge l’evoluzione. In teoria, possono determinarne anche gli esiti.

Il primo mammifero equipaggiato con un gene drive associato alla crispr sarà quasi certamente un topo. Questi animali sono un tipico esempio di organismo modello: si riproducono velocemente, sono facili da allevare e il loro genoma è stato studiato in modo approfondito.

Paul Thomas è un pioniere della ricerca sui topi. Il suo laboratorio è ad Adelaide, nel South Australian health and medical research institute, un edificio sinuoso coperto di placche metalliche appuntite. Quando uscì il primo articolo sull’uso della crispr come strumento di editing genetico, nel 2012, Thomas capì subito che si era a una svolta. “Ci appassionammo immediatamente”, ricorda. Nel giro di un anno il suo laboratorio aveva usato la crispr per creare un topo affetto da epilessia.

Thomas è stato contattato da un gruppo chiamato Gbird (sigla di Genetic biocontrol of invasive rodents, biocontrollo genetico dei roditori invasivi). La filosofia del gruppo è un mix tra il dottor Moreau e l’ong Friends of the earth. “Come voi, vogliamo preservare il nostro mondo per le generazioni future”, spiega il loro sito. “C’è speranza”. Il tutto illustrato dalla foto di un piccolo di albatros che contempla amorevolmente la mamma. Gbird ha chiesto l’aiuto di Thomas per creare un gene drive di topo molto particolare, detto “di soppressione”, con l’obiettivo di diffondere un tratto così deleterio da portare alla scomparsa di una popolazione. Alcuni ricercatori britannici hanno già messo a punto un gene drive di soppressione per le zanzare della specie Anopheles gambiae e puntano, prima o poi, a rilasciare le zanzare modificate in Africa.

Come mi ha spiegato Thomas, per creare un topo che si autoelimina si possono tentare varie strade, tutte legate al sesso. Thomas era particolarmente attratto dall’idea di un topo “cancella-X”. I topi, come gli altri mammiferi, hanno due cromosomi che determinano il sesso, XX nelle femmine e XY nei maschi. Gli spermatozoi contengono un solo cromosoma, X o Y. Un topo “cancella-X” è un topo modificato in modo da rendere difettosi tutti gli spermatozoi che contengono un cromosoma X. “Metà degli spermatozoi esce di scena”, spiega Thomas. “Non possono più svilupparsi. Rimangono solo gli spermatozoi con il cromosoma Y, e così nascono solo maschi”. Mettendo le istruzioni cancella-X nel cromosoma Y, i figli del topo, a loro volta, produrranno solo maschi e così via. A ogni generazione crescerà lo squilibrio, finché non ci saranno più femmine.

Thomas è convinto che entro una decina d’anni qualcuno riuscirà a creare un topo che si autoelimina. Secondo alcuni modelli matematici, un drive di soppressione efficace sarebbe estremamente efficiente: cento topi modificati rilasciati su un’isola potrebbero eliminare una popolazione di cinquantamila topi comuni nel giro di pochi anni.

Si sente dire spesso che viviamo nell’antropocene, una nuova era geologica definita dall’impatto dell’umanità sulla Terra. Una delle caratteristiche di quest’era è la ridistribuzione dei roditori del pianeta. Ovunque gli esseri umani si siano stabiliti – o siano anche solo passati – topi e ratti li hanno seguiti da vicino, spesso con conseguenze disatrose. Il ratto del Pacifico un tempo si trovava solo nell’Asia sudorientale. Circa tremila anni fa i marinai polinesiani cominciarono a portarli su quasi ogni isola del Pacifico. Il loro arrivo scatenò ondate successive di distruzione, causando la scomparsa di un migliaio di specie di uccelli. In seguito i colonizzatori europei portarono su quelle stesse isole – e su molte altre – i ratti delle navi (Rattus rattus), provocando altre ondate di estinzioni che durano tuttora. Sull’isola neozelandese di Taukihepa i ratti arrivarono negli anni sessanta del novecento, quando i naturalisti erano pronti a osservare la strage. Nonostante gli sforzi per proteggerle, tre specie endemiche (un pipistrello e due uccelli) scomparvero.

Il topo domestico (Mus musculus), originario del subcontinente indiano, oggi è diffuso dovunque, dai tropici fin quasi ai poli. Per dirla con Lee Silver, che nel 1995 scrisse Mouse genetics, “solo gli esseri umani hanno una capacità di adattamento simile (c’è chi direbbe inferiore)”. In alcune circostanze i topi possono essere feroci quanto i ratti, e altrettanto letali. L’isola di Gough, che si trova più o meno a metà strada tra l’Africa e il Sudamerica, ospita le ultime duemila coppie nidificanti di albatros di Tristan del mondo. Alcune videocamere installate sull’isola hanno ripreso bande di topi domestici mentre attaccavano dei piccoli di albatros e li mangiavano.

Negli ultimi decenni l’arma principale usata contro i roditori invasivi è stata il brodifacoum, un anticoagulante che provoca emorragie interne. Il brodifacoum può essere messo in un’esca e poi distribuito attraverso dei dispositivi di alimentazione, o può essere spruzzato manualmente o cosparso dal cielo. Centinaia di isole disabitate sono state derattizzate in questo modo. Queste tecniche hanno permesso di salvare molte specie, tra cui l’alzavola delle Campbell, un piccolo uccello acquatico incapace di volare, e il corridore di Antigua, un serpente grigiastro che si nutre di lucertole.

Dal punto di visto di un roditore, il difetto del brodifacoum è abbastanza ovvio: l’emorragia interna è un modo lento e cruento di morire. Ma anche per gli ecologi ha i suoi svantaggi: gli animali che non sono presi di mira spesso mangiano l’esca o i roditori che l’hanno mangiata. Il veleno si diffonde così in tutte le direzioni della catena alimentare. E se una sola femmina gravida di topo sopravvive al trattamento, può rapidamente ripopolare un’isola.

I topi modificati con la tecnica dei geni drive permetterebbero di aggirare questi problemi. Gli effetti sarebbero mirati. Non ci sarebbero emorragie mortali. E, aspetto ancora più interessante, questi roditori potrebbero essere rilasciati su isole abitate che, giustamente, non apprezzano l’idea di essere irrorate di anticoagulanti.

Ma come spesso capita, risolvere una serie di problemi può causarne di nuovi. In questo caso problemi seri. La tecnologia dei geni drive è stata paragonata al ghiaccio-nove del romanzo di Kurt Vonnegut: un’unica particella di quella sostanza basta a congelare l’acqua di tutto il mondo. Uno solo di questi topi cancella-X in libertà potrebbe, secondo alcuni, avere effetti spaventosi, rivelandosi una sorta di topo-nove.

Per scongiurare una catastrofe sono stati proposti vari meccanismi di sicurezza. Tutti partono da una stessa, ottimistica premessa: dev’essere possibile creare un gene drive efficace ma non troppo. Potrebbe essere programmato per esaurirsi nel giro di alcune generazioni, o potrebbe essere associato alla variante di un gene limitato a un’unica popolazione di un’unica isola. Qualcuno sostiene che, se un gene drive dovesse finire fuori controllo, si potrebbe rilasciarne un altro con una sequenza chiamata Catcha, in grado di fermarlo. Non è un piano a prova di bomba?

L’argomento più forte a favore dell’editing genetico applicato ai rospi delle canne, ai topi domestici e ai ratti delle navi è anche il più semplice: c’è un’alternativa? La scelta a questo punto non è più tra passato e presente, ma tra presente e futuro, e spesso il futuro corrisponde al nulla. È la situazione in cui si trovano i quoll settentrionali, le alzavole delle Campbell, i corridori di Antigua e gli albatros di Tristan. In base a un’interpretazione rigorosa di ciò che è naturale, queste e altre migliaia di specie sono spacciate. Rifiutare l’editing genetico perché innaturale non riporterà indietro la natura.

“Siamo come dèi e tanto vale diventare bravi”, scriveva nel 1969 Stewart Brand, creatore del Whole earth catalog. Di recente, commentando le ultime scoperte, Brand ha riformulato la sua affermazione: “Siamo come dèi e dobbiamo diventare bravi”. Brand è tra i cofondatori di un gruppo chiamato Revive & Res­tore, la cui missione è “valorizzare la biodiversità attraverso nuove tecniche di salvataggio genetico”. Tra i progetti più incredibili sostenuti dal gruppo c’è il tentativo di resuscitare il piccione migratore. L’idea è ribaltare la storia manipolando i geni della colomba fasciata, l’uccello vivente più vicino al piccione migratore, ormai estinto.

Un altro progetto è molto più vicino al traguardo: rilanciare il castagno americano. Un tempo comune nella parte orientale degli Stati Uniti, quest’albero è quasi scomparso per colpa della Cryphonectria parasitica, un fungo patogeno introdotto intorno al 1900 in Nordamerica, che uccise quasi tutti i castagni del continente. Alcuni ricercatori del College of environmental science and forestry presso la State university di New York hanno creato un castagno immune a questo fungo, sfruttando un gene preso dal grano. L’albero però è considerato transgenico e non può essere distribuito senza autorizzazioni federali. Gli alberelli resistenti al fungo per ora devono quindi rimanere confinati in serre e terreni recintati.

Come osserva Tizard, passiamo il tempo a far circolare geni per il mondo, di solito sotto forma di interi genomi. È così che la Cryphonectria parasitica è arrivata negli Stati Uniti, trasportata da alcuni castagni asiatici importati dal Giappone. Se possiamo rimediare a quel nostro tragico errore spostando solo un altro gene, non è il minimo che dobbiamo al castagno americano?

Ovviamente anche l’argomento contrario è convincente. Il ragionamento alla base del salvataggio genetico è lo stesso che ha portato a disastri di portata mondiale (vedi i rospi delle canne). Negli anni cinquanta del novecento, il dipartimento per l’agricoltura delle Hawaii decise di tenere sotto controllo le chiocciole africane giganti, introdotte vent’anni prima per abbellire i giardini, importando la lumaca lupo, una specie carnivora. Le lumache lupo ignorarono le lumache giganti, ma decimarono una decina di specie di chiocciole terrestri endemiche, causando quella che il biologo statunitense E. O. Wilson ha definito “un’estinzione a valanga”. In risposta a Brand, Wilson ha dichiarato: “Non siamo come dèi. Non siamo ancora abbastanza senzienti né intelligenti per essere granché”.

Lo scrittore e attivista britannico Paul Kingsnorth, invece, l’ha messa così: “Siamo come dèi, ma non siamo riusciti a diventare bravi… Siamo come Loki della mitologia scandinava, che uccide per divertimento. Siamo Saturno, che divora i propri figli”. E ha aggiunto: “A volte non agire è meglio che agire. A volte è vero il contrario”. ◆ fs

Elizabeth Kolbert è una scrittrice e giornalista statunitense. Questo articolo è tratto dal suo libro Under a white sky, che sarà pubblicato da Neri Pozza nel 2022. In autunno la stessa casa editrice pubblicherà anche Terra fragile, con una postfazione dell’autrice.