Gentilissime lettrici e lettori, questo blog è dedicato alle straordinarie proprietà dell'acqua, composto comunissimo e assolutamente sconosciuto. Qualcuno lo ha anche espressamente detto, che cioè noi dell'acqua liquida non sappiamo ancora niente, in realtà [1]. In effetti, anche la storia dell'acqua da un punto di vista chimico è piuttosto sorprendente.
Come molti sapranno, la classica e ben nota formula H2O, si deve a Lord Cavendish, nel XVIII secolo, un chimico a cui è dedicato il famoso Cavendish Laboratory di Cambridge dove, se non vado errato, è stato formulato per la prima volta, nel marzo del 1953, il modello della doppia elica di Watson e Crick...Eppure a quell'epoca era noto piuttosto bene l'ossigeno, scoperto dal rande Lavoisier, ma non l'idrogeno. L'idrogeno, che come si sa è altamente infiammabile se non addirittura esplosivo, fu confuso all'inizio con l'ipotetico "flogisto", un qualcosa di soprannaturale contenuto nella materia. Oggi, nel 2011, quasi 2012, non siamo ancora distanti da questa considerazione, dato che l'acqua ha, per così dire, un'"anima" o perfino una "mente".
Il problema scientifico è capire cosa si intenda, in termini razionali e fisici, quando si parla di anima o di mente. Non lo sappiamo. Il premio Nobel per la Fisica 1972 Brian Josephson, noto per le teorie che hanno dato origine alla scoperta dei semiconduttori, si è recentemente interrogato sul fatto se l'acqua abbia una mente (http://watercon.org/index2.html). Perchè questa "assurda" domanda? Nel tentativo di incuriosire i lettori devo suggerire alla platea di internauti che sono stati formulati, negli ultimi anni, numerosi modelli circa la natura fisica della mente e la chiave di lettura, forse più autorevole, considera che le proprietà quantoelettrodinamiche della materia condensata agiscano normalmente nella materia biologica al pari delle reazioni elettrochimiche cui ci ha abituato l'esperienza della biologia cellulare e molecolare degli ultimi 60 anni. Si sa infatti che nei neuroni sono comuni i fenomeni di entanglment quantistico o l'effetto tunneling. Finora avevamo pensato che le cellule comunicassero solo in termini di rapporto ligando-recettore, il classico modello chiave-serratura. Invece, esistono forme di comunicazione non chimica, come ad esempio la trasmissione di segnali attraverso biofotoni. I fotoni sono oggetti con un’intrinseca natura quantistica e sono anche vettori informativi che agiscono a distanza. In questo contesto l’acqua assume un ruolo fondamentale [2] . L’attività del cervello, già a livello dei microtubuli, poggia anche su comportamenti quantistici della materia biologica e il funzionamento di tale organo si avvale anche di alcuni principi quantistici come l’entanglement quantistico. Alcuni ricercatori americani hanno cercato di creare un entanglement tra le funzioni del cervello ed una sostanza chimica posta all’esterno [3]. Gli autori indicano che l’entanglement in realtà può essere valutato anche macroscopicamente, in certe circostanze [4-6]. Le proprietà quantistiche, tuttavia, sono proprie dell'acqua, nei sistemi biologici e possiamo ben dire che la vita esiste perchè c'è l'acqua perchè è questo composto che permette che le proprietà quantistiche si manifestino nella materia vivente. Il compianto Rustum Roy ebbe a dire una frase molto suggestiva a proposito del ruolo dell’acqua in natura: “Senza l’acqua è solo tutto chimica. Aggiungete l’acqua e avrete la biologia” [7].
Se quindi il mondo biologico comunica non solo con la chimica, il video della Conferenza di Jacques Benveniste a Cambridge, nei primi anni del 2000, quando l'immunologo francesce fu invitato da Brian Josephson, dovrebbe sollecitarvi qualche curiosià che affronteremo al prossimo comment.
Guarda un pò: Benveniste è al Cavendish! Non se ne era parlato prima?
Riferimenti bibliografici
[1] Begley S (2006). Science journal: the structure of water is'nt certain after all. The Wall Street J March 10, 2006.
[2] Larissa S. Brizhika, Emilio Del Giudice Alberto Tedeschi, Vladimir L. Voeikov, The role of water in the information exchange between the components of an ecosystem. Ecol. Model. (2011), DOI:10.1016/j.ecolmodel.2011.05.017
[3] Hu H, Wu M (2006) Non local effects of chemical substances on the brain produced through quantum entanglement Progress Physics 3, July 2006 20-26
[4] Julsgaard B, Kozhekin A, Polzik ES (2001) Experimentally longlived entanglement of two macroscopic objects. Nature 413:400–403.
[5] Julsgaard B, Sherson J, Cirac JI, Fiurasek J, Polzik ES (2004). Experimental demonstration of quantum memory for light. Nature 432:482–485.
[6] Ghosh S, Rosenbaum TF, Aeppli G, Coppersmith SN (2003). Entangled quantum state of magnetic dipoles. Nature. 425:48–51.
[7] Matthews R. The quantum elixir. New Scientist 190[2546], 32-37. 2006.
