La matematica del virus - I numeri per capire e sconfiggere la pandemia - Roberto Battiston & Pietro Battiston

SINTESI DEL LIBRO:
Voi umani utilizzate spesso l’espressione “crescita esponenziale” per
indicare qualcosa che cresce veloce; ma fate fatica a capire che
cosa sia davvero un esponenziale, ovvero qualcosa che raddoppia
di dimensione ogni mese, o giorno, o minuto. Non siete abituati a
qualcosa che un attimo prima non si nota nemmeno e un attimo
dopo vi sovrasta, senza che ve ne siate resi conto. Siete troppo
ingombranti, complicati, nelle vostre società troppe cose possono
andare storte: le vostre crescite esponenziali si fermano
rapidamente. Io sono piccolissimo, semplice e programmato
sostanzialmente solo per diffondermi. Per me e i miei colleghi la
crescita esponenziale è la normalità, possiamo crescere una
quantità enorme di volte e continuare a moltiplicarci come se nulla
fosse. E voi umani per noi siete una gigantesca torta di cellule,
costruite proprio con le molecole da cui ci piace farci assorbire.
Una torta gigantesca e anche indifesa. Quanti miei colleghi virus
devono ai corpi umani l’essere riusciti a ottenere una progenie
sterminata! Ogni volta che ci avviciniamo a un nuovo corpo, ci
assale la solita atavica paura: “A questo giro non potrà funzionare,
ormai ci conoscono, saranno lì con gli scudi alzati”… e ogni volta
troviamo invece un organismo meraviglioso, magari perfettamente in
salute, che ci aspetta a braccia aperte. Va detto che molti di noi
cercano di farsi benvolere: addirittura, gran parte dei virus che avete
al vostro interno infestano non le vostre cellule, ma quelle dei batteri
che ospitate – e che magari sarebbero dannosi per la vostra salute
se non ci fossimo noi a tenerli a bada. Ma in ogni famiglia ci sono le
mele marce e purtroppo bastano pochi virus cattivi come influenze,
herpes, AIDS, rabbia, vaiolo, Ebola, COVID-19 per farvi dimenticare
di quanta strada abbiamo fatto assieme.
La maggior parte di noi non trova nessuna difesa organizzata al suo
ingresso in un nuovo corpo umano. Solo quando cominciamo a
moltiplicarci al suo interno si attiva il sistema immunitario – in molti
casi facendo più danni del virus stesso! La risposta immunitaria può
diventare talmente caotica che, prima che l’organismo riesca
davvero a organizzarsi per distruggerci, siamo spesso già riusciti a
colonizzare vari altri corpi umani che passavano nei paraggi. I vostri
corpi sono vittime di fuoco amico.
Naturalmente ci sono delle eccezioni: il mio parente virus del vaiolo
è stato praticamente debellato dalla specie umana. Io gliel’avevo
detto che rischiava: quei sintomi fastidiosissimi e invalidanti che
lasciava in chi colpiva prima o poi avrebbero smosso i piani alti. E
così è stato: dato che i vostri organismi erano incapaci di difendersi,
avete deciso, in modo piuttosto poco sportivo, di difenderli
“allenando” il vostro sistema immunitario con dei virus debilitati, delle
specie di doppiogiochisti che fanno la spia per gli umani. Un po’
come se, prima di una partita a scacchi, a un giocatore venissero
suggerite le mosse che l’altro farà! E così un poco alla volta il vaiolo
ha cominciato a trovarsi davanti degli organismi che lo
riconoscevano ai primi segni e gli impedivano di mettere su anche
solo una piccola famiglia.
Ma in tempi recenti siamo stati fortunati: anche se non abbiamo fatto
nulla per meritarcelo, negli ultimi anni è esplosa una campagna,
sostenuta da alcuni di voi umani, contro i vaccini: qualcosa che, in
quanto virus, non possiamo non apprezzare e di cui vi ringraziamo
tantissimo. Prendiamo l’esempio del mio amico morbillo. Erano anni
che lo vedevo depresso. In qualunque organismo provasse a entrare
veniva subito respinto: le soffiate dei vaccini avevano già permesso
di preparare le difese. Ora, però, grazie ai no-vax è riuscito a
ridiffondersi in Europa, uccidendo varie persone negli ultimi anni.
Questa è una dimostrazione in più: sbaglia chi presenta esseri
umani e virus semplicemente come due schieramenti contrapposti.
Esistono virus che danno una grossa mano agli esseri umani – non
importa se questi umani siano buoni o cattivi! – ed esistono esseri
umani che danno una grossa mano ai virus – quasi sempre ai virus
cattivi!
2 Le strategie del virus
«Il vantaggio quasi unico dell’offensiva consiste nella sorpresa».
KARL VON CLAUSEWITZ
Il fatto che un virus si riproduca non lo rende particolarmente diverso
da tante altre forme di vita. Dai microbi alle balene, dalle primule ai
baobab, la vita è caratterizzata proprio da questo aspetto: si
riproduce, e, anzi, fa molti sforzi per riprodursi il più possibile. Nel
mentre, la forma di vita che si riproduce talvolta cambia i propri
connotati: possono volerci milioni di anni – il tempo che ci è voluto a
una famiglia di grandi scimmie africane per evolversi nell’homo
sapiens – o una manciata di minuti – i biologi che studiano come si
evolvono i batteri in laboratorio osservano decine di generazioni al
giorno.
Una caratteristica particolare però del modo in cui si riproduce un
virus è che, come tutti i parassiti, non può farlo senza un organismo
che lo ospiti. La maggior parte delle forme di vita che conosciamo –
inclusi gli stessi esseri umani – si nutre, e quindi cresce e si
riproduce, grazie perlopiù ad altre forme di vita morte, bistecche o
insalate che siano. I virus invece si sostentano grazie ad altre forme
di vita… vive! Per sopravvivere, hanno bisogno di farsi ospitare dalle
loro cellule. Questo aspetto cambia totalmente il loro approccio al
mondo circostante. Noi tutti sappiamo che se sfruttiamo troppo le
risorse naturali – ad esempio, inaridiamo la terra dei nostri campi o
estinguiamo i pesci di un lago – perdiamo una fonte di
sostentamento e dobbiamo rimediarne un’altra, trovando un nuovo
campo o un nuovo lago.
Ma se un virus esaurisce la sua fonte di sostentamento – se, cioè,
uccide il corpo in cui si trova – sarà più difficile spostarsi verso
un’altra risorsa. Ci sono virus, come quello dell’Ebola, che sono noti
spostarsi dai cadaveri ai viventi, ma solitamente un cadavere ha una
mobilità piuttosto limitata, che non lo rende il mezzo di trasporto
migliore per raggiungere altri organismi da infettare.
Questo è solo un esempio del fatto che se il fine del virus è
“riprodursi il più possibile”, il mezzo non è solo “riprodursi il più
possibile”. Un virus che voglia assicurarsi una prole numerosa deve
attuare alcuni accorgimenti. Deve agire in modo strategico.
Ovviamente non significa che il singolo virus ragioni in modo
strategico, così come la singola giraffa non decide di allungare il
collo per mangiare le foglie degli alberi più alti. In entrambi i casi, è la
selezione naturale che sviluppa le strategie migliori per una specie:
le giraffe con il collo più corto moriranno di fame, i virus che attuano
strategie inefficaci non riusciranno a contagiare nuovi organismi.
Quali sono quindi le strategie che un virus può attuare?
Innanzitutto, il virus può danneggiare in misura maggiore o minore, e
più o meno velocemente, l’organismo che lo ospita. Bisogna
considerare che un virus fa a una cellula un po’ quello che un
dirottatore fa a un aereo di linea: ne prende almeno in parte il
controllo. Come in un aereo di linea, questo comporta rischi di vario
tipo: ovviamente che i viaggiatori non arrivino a destinazione nel
tempo stabilito (ovvero che le cellule non svolgano il loro compito
all’interno dell’organismo), ma anche che tra dirottatori, da una parte,
ed equipaggio e passeggeri, dall’altra, nasca una colluttazione, con il
rischio magari di far schiantare l’aereo a terra. Il virus ideale prende
il controllo della cellula senza che l’organismo se ne accorga, ma
milioni di anni di evoluzione hanno sviluppato negli animali un
sistema immunitario che si occupa proprio di identificare e porre
termine alle intrusioni – al punto che talvolta è proprio una risposta
immunitaria eccessiva a peggiorare le condizioni di un paziente!
Davanti a questa situazione, il virus ha due strategie possibili:
tentare il tutto per tutto colonizzando il più possibile un organismo,
ovviamente con il rischio di farlo morire velocemente, o diffondersi
lentamente, aumentando la probabilità che l’organismo colonizzato
nel frattempo permetta al virus di trasferirsi su altri organismi.

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