E’ come se qualcuno prendesse la Terra, la ruotasse di un quarto di giro e la  rimettesse giù in modo che est e ovest diventino rispettivamente nord e sud e viceversa. Sharon Roseman ha vissuto nel suo appartamento con due camere da letto in Colorado per un anno, ma sta ancora imparando a muoversi nella zona. Per tutta la vita si è persa spesso, persino nel suo quartiere, a causa di un disturbo scoperto di recente, il disorientammo topografico dello sviluppo (DTD). In casi come quelli dei malati di Alzheimer, il cattivo senso dell’orientamento è dovuto al deterioramento del cervello. Ma questo non è ciò che avviene quando si è affetti da DTD, perciò nessuno è in grado di spiegare perché Sharon non sa percorrere il tragitto dal fondo della strada in cui abita tino a casa. Le persone affette da DTD sembrano avere un cervello del tutto sano. Si perdono tutti i giorni, negli ambienti più familiari, ma non presentano danni al cervello, condizioni neurologiche o alcun tipo di distinto della memoria. L’orientamento è una delle nostre abilità cognitive più complesse e richiede un insieme di attenzione, percezione e mentono che i neuroscienziati stanno appena iniziando a ricostruire. Gli studi di Iaria potrebbero chiarire ciò che accade nel cervello quando ci si perde. Le persone affette da DTD come Sharon sono casi unici, perché difettano di una sola, cruciale capacità necessaria  all’orientamento: l’abilità di creare ciò che viene chiamato “mappa cognitiva”, ovvero la mappa mentale dell’ambiente circostante. E’ quella che archiviamo nella memoria per ripercorrerla mentalmente e trovare così la strada quando ritorniamo in un luogo che abbiamo già visitato.

Le cellule di direzione: ecco come ci orientiamo

La regione cerebrale fondamentale per formare le mappe cognitive è l’ippocampo, che si trova nel lobo temporale mediale, situato su ciascun lato del cervello, proprio sopra le orecchie. La sua importanza fu scoperta grazie a un piccolo aiuto fornito dai taxisti londinesi. Negli anni Novanta, infatti, scienziati della University College di Londra (UCL) hanno esaminato il cervello di alcuni misti, scoprendo che i loro ippocampi erano diventati insolitamente grossi, grazie al continuo bisogno di orientarsi nell’intricata rete stradale della capitale inglese. Per il momento, non è chiaro in che modo esattamente l’ippocampo interagisca con le altre aree del cervello, ma nuove ricerche stanno iniziando a individuare gli elementi che potrebbero influenzare il nostro comportamento quando ci perdiamo, grazie a studi compiuti sul migliore amico dei neuroscienziati: il ratto. A causa di una struttura del cervello simile a quella del nostro, ci si aspetta che gli esseri umani abbiano neuroni simili a quelli fondamentali nell’orientamento dei ratti, le cosiddette cellule di direzione, che sono state trovate anche in parenti più stretti dell’uomo: le scimmie Rhesus, come il loro nome suggerisce, le cellule di direzione si “accendono” quando la testa del ratto si volge in una certa direzione, formando una sorta di bussola neurale che permette di continuare a distinguere tra avanti, indietro, destra e sinistra, mentre il ratto si muove. Se anche i nostri cervelli sono dotati di questa bussola neurale, allora possediamo un innato senso che informa costantemente il nostro cervello nella direzione verso cui siamo orientati. Anche se occorrono decenni ai tassisti londinesi per affinare le loro doti di orientamento, sembra ora emergere che questo senso della direzione potrebbe essere innato nell’uomo e quindi esistere prima ancora che iniziamo a esplorare il mondo che ci circonda. Nel giugno 2010, in Norvegia, alcuni ricercatori hanno scoperto che le cellule di direzione, nei ratti, sono già completamente sviluppate quando aprono gli occhi e iniziano a muoversi. Appena quindici giorni dopo la nascita. Se i nostri cervelli sono programmati allo stesso modo, ciò significa che la nostra bussola è pronta ad orientarci prima ancora che iniziamo a gattonare o trotterellare in giro. Una volta adulti, se si è così sfortunati da smarrirsi in un territorio disabitato, e se si perde il GPS, la nebbia nasconde il percorso, o semplicemente non si è in grado di trovare la propria posizione sulla mappa, è sulla bussola neurale che occorre fare affidamento per ritrovare la strada.

Alcolismo: com’è cambiato il rapporto dell’uomo con l’alcol

Negli ultimi due milioni di anni, la dieta umana si è diversificata e da quando siamo diventati agricoltori, abbiamo compiuto scelte alimentari radicalmente in contrasto con le precedenti fonti nutritive. Tuttavia, discendiamo da specie eminentemente frugivore: i nostri antenati erano primati che si cibavano dei tesori zuccherini delle foreste, e chi si nutre di frutta matura consuma anche alcol, benché in quantità ridotte. Parallelamente ai primi esperimenti di coltivazione stanziale dei nostri progenitori neolitici, i primi casi di fermentazione indotta di frutta e cereali potrebbero averne messo in luce i risvolti psicoattivi, con ricadute benefiche sulle scotte energetiche necessarie a far fronte alle nuove sfide poste dalla neonata agricoltura. L’invenzione della distillazione, un processo chimico che risale soltanto a poche migliaia di anni fa, ha poi consentito di cominciare a consumare alcol a eleme concentr.mioni c in forma puramente liquida. Purtroppo, le strategie comportamentali e nutrizionali, efficacissime nella giungla, dove i frutti consumati contenevano quantità limitate di alcol, possono rivelarsi insidiose quando, invece, ci procuriamo la sostanza facendo la spesa al supermercato. Oggi, la disponibilità di alcol è a tutti gli effetti illimitata: e per alcuni. l’eccesso di consunto può condurre all’alcolismo. La consapevolezza della nostra ancestrak esposizione alla inolecok tuttavia, suggerisce che le nostre attuali risposte potrebbero. come in molti altri casi, diveaukre da componamenti un tempo vantaggiosi. La primitiva attitudine a  individuare e consumare rapidamente frutti contenenti alcol, così utile nelle foreste pluviali, nel mondo moderno può trasformarsi in un problema. Argomentazioni simili sono già state utilizzate per spiegare malattie come l’obesità e il diabete, data l’attuale, diffusissima reperibilità di zuccheri e grassi a buon mercato. Le cosiddette patologie da sovralimentazione derivano da uno scollamento tra ambiente alimentare antico e moderno: l’alcolismo potrebbe avere un’origine analoga…

Non siamo tutti uguali

Una prima conferma arriva dalla diversità genetica tra umani moderni, in termini di capacità di metabolizzare l’alcol e della corrispondente tendenza a bere. ln Asia orientale, molti individui presentano un evidente rallentamento della funzionalità dell’enzima (AIDH) responsabile della scissione di uno dei prodotti di ossidazione dell’alcol. Se bevono, queste persone vanno incontro a un accumulo di metaboliti intermedi, tossici, causa di grave malessere: per cui, multi asiatici tendono a non bere affatto. Non conosciamo ancora gli agenti selettivi che hanno determinato una distribuzione geografica tanto sbilanciata di questo tratto caratteristico. Variazioni della capacità di metabolizzare l’alcol sono state riscontrate anche in diverse specie di moscerini della frutta. Dunque, la dipendenza da sostanze alcoliche potrebbe discendere dall’azione di tali agenti di selezione genetica associati all’esposizione alla molecola in epoche primitive. Si sa da tempo che l’alcolismo ha connotazioni familiari e in parte ereditarie, coerenti con questo scenario evolutivo. Tuttavia, non dobbiamo dimenticare gli effetti positivi del consumo moderato di alcol per la salute umana: è dunque necessario calcolare con attenzione i livelli ottimali di assunzione. È vero che gran parte della popolazione mondiale beve con moderazione, e che una frazione significativa dei nostri simili, per ragioni genetiche o culturali, non beve affatto. Il comico americano Henny Youngman una volta dichiarò: “Quando ho letto di tutti i danni provocati dall’alcol, ho smesso immediatamente. Di leggere”. La prossima volta che terremo in mano un bel boccale di birra, dedichiamo un pensiero alle complesse interazioni ecologiche tra frutti tropicali, lieviti della fermentazione, e antenati degli umani: il primate che c’è in noi, sempre un po’ brillo potrebbe essere più presente di quanto pensiamo.

Una nuova ipotesi evolutiva, detta della scimmia ubriaca, mette in relazione gli effetti psicoattivi dell’alcol con la nostra ancestrale esposizione alla molecola, che risale a quando eravamo primati e ci cibavamo di frutti. Gli zuccheri contenuti nella frutta costituiscono la base dell’alimentazione di migliaia di specie di uccelli e mammiferi. Soprattutto ai Tropici, dove l’umidità è elevatissima, fa molto caldo e i lieviti abbondano, la frutta tende a fermentare, sviluppando alcol oltre ai già gratificanti carboidrati. Gli animali che mangiano, oltre a sfamarsi, si inebriano. Non è necessariamente un male: annusando i vapori alcolici, diverse specie percorrono grandi distanze fino ad arrivare, a colpo sicuro, a riserve di frutta che garantiscono loro il necessario apporto calorico. Una volta raggiunta la meta, l’alcol può inoltre stimolare l’appetito, incoraggiando una maggior rapidità di consumo: è l’effetto-aperitivo, oggi tanto di moda. E’ dunque probabile che le nostre risposte comportamentali a queste molecole psicoattive si siano modellate durante il percorso evolutivo. Si tratta di sostanze solitamente benefiche, che possono però presentare aspetti negativi legati al consumo eccessivo e all’abuso: altre spiacevoli, benché prevedibili, conseguenze dell’evoluzione.

Veleno o panacea?

Molti composti alimentari sono essenziali per la nostra sopravvivenza, ma anche deleteri o addirittura tossici quando si superano determinate quantità. Tra gli esempi più ovvi citiamo i grassi e i carboidrati, carburanti effettivi del nostro organismo il cui consumo eccessivo, però conduce all’obesità. Analogamente, diverse vitamine e minerali sono presenze fondamentali nella nostra dieta, se in quantità minimali: oltre certi livelli, diventano invece sostanze pericolose. Questo effetto ha un nome: i tossicologi lo chiamano ‘ormeggi’ ed è il principio per il quale quantità moderate determinano il massimo beneficio e riducono il costo dell’esposizione a composti alimenti tossici. Anche la completa astinenza, peraltro, può non essere salutare. Il consumo di alcol rientra forse in questa categoria di sostanze? Gli scienziati ritengono di sì. Già a partire dagli anni Settanta e dagli studi condotti da Art Klatsky presso il consorzio sanitario Kaiser Permanente a Oaldand, in California, è stato dimostrato che il consumo moderato di alcol (tipicamente, da uno a tre drink al giorno) appena considerevoli benefici alla salute umana, prolungando anche la speranza di vita rispetto sia a chi è astemio, sia a chi supera le quantità indicate. La maggioranza di questi effetti è riferibile al ridotto rischio cardiovascolate. Significativamente, risultati analoghi si ottengono esponendo moscerini della frutta adulti a vapori alcolici in diverse concentrazioni: l’atto di vita diventa massimo a livelli intermedi di esposizione. In natura, le drosofile seguono infatti le scie alcoliche, volando sopravvento fino a raggiungere frutti maturi e fermentati sui quali depongono le uova, e sui quali, alla schiusa, si sviluppano le larve. L’esposizione all’alcol è dunque un tratto caratteristico della biologia di questi moscerini. Ma quando si pasca ai primati, seguendone la discendenza fino ai moderni umani, com’è descrivibile l’evoluzione storica del consumo di alcol?

Scimmie ubriache

Noi umani consumiamo una grande varietà di cibi, ma siamo diventati così avventurosi soltanto in epoca relativamente recente: apparteniamo ai grandi primati, che discendono da altre scimmie la cui alimentazione comprendeva prevalentemente frutta. Per esempio, i nostri parenti più prossimi tuttora in vita (i gibboni, gli oranghi, i gorilla e gli scimpanzé) si nutrono quasi esclusivamente di frutti di grandi dimensioni e molto zuccherini. Fanno eccezione i gorilla di montagna, che prediligono vegetazione erbacea vista la scarsità di altre piante ad altitudini di oltre 1500 metri in zone tropicali. Effettivamente, i primati si sono diversificati, diventando le creature frugivore dei bassipiani tropicali che conosciamo, circa 45 milioni di anni fa. Diverse mutazioni adattive sensoriali, per esempio la visione stereoscopica (tridimertsionale)e nicromatica, oggi consentono alle scimmie di distinguere i frutti più maturi e colorati, altrimenti invisibili a distanza, nascosti dalla fitta e caotica copertura arborea della foresta. È stato dimostrato che anche la sensibilità olfattiva delle scimmie a diversi tipi di alcol è molto elevata.