Dipartimento di Scienze

Nell’ultima settimana di luglio 2017 si sono svolte a Coventry nel Regno Unito le “Olimpiadi Internazionali di Biologia”. L’Italia ha partecipato alla manifestazione con un gruppo di quattro giovani, selezionati come ogni anno tra i più bravi studenti delle scuole secondarie del nostro paese. Uno dei componenti della rappresentativa era Marco Magno della VB. Marco ha ottenuto il punteggio più alto nella sua squadra, conquistando assieme ad altri due compagni la medaglia di bronzo.

Lo studente del “Pacinotti|” fa il bis, dato che l’anno scorso alle “Olimpiadi Internazionali delle Scienze della Terra”, tenutesi in Giappone, conquistò la sua prima medaglia di bronzo.

Qui di seguito si può leggere la relazione richiesta dal Dipartimento di Scienze al giovane e brillante studente sulla sua esperienza a Coventry. Scritta con un linguaggio da “addetti ai lavori” si coglie la grande padronanza maturata da Marco in questi anni nei diversi ambiti scientifici. L’auspicio è che la sua esperienza possa essere d’ispirazione per quei giovani che volessero mettersi alla prova in questo tipo di manifestazioni; esperienze che aiutano a maturare e nel contempo favoriscono il contatto con realtà stimolanti per chi ama la cultura in generale e quella scientifica in particolare.

Vedi anche: Borsa di studio Humanitas per studenti delle Olimpiadi (dal sito dell’Associazione Nazionale Insegnanti di Scienze Naturali)

La relazione di Marco Magno

L’esame pratico è consistito in tre prove di due ore ciascuna, gli argomenti comprendevano nozioni di fisiologia dello sviluppo, biochimica e botanica.

Nella prova di fisiologia dello sviluppo ci hanno dato un certo numero di larve di mosca morte da dissezionare; le indicazioni della prova erano di individuarne gli assi corporei e tutta una serie di organi e strutture che poi dovevano essere conservati da parte su un vetrino. La larva era molto piccola e la dissezione doveva essere svolta con l’ausilio di un apposito stereomicroscopio. Nella seconda parte di questa prova ci sono state date delle larve vive anestetizzate; la prova consisteva nel sezionarle per cercare il cuore ancora pulsante (operazione difficilissima, riuscita solo a sei partecipanti su quasi duecentocinquanta).

Sul cuore abbiamo condotto una serie di esperimenti con dei neurotrasmettitori per valutarne l’azione sull’organo. L’esecuzione di questi esperimenti è stata preceduta dalla progettazione dell’esperimento e dalla elaborazione delle ipotesi sulle reazioni della larva ai neurotrasmettitori, reazioni che sarebbero state verificate proprio con l’esperimento stesso (questa parte mi era sfuggita al momento della prova).

Nella prova di biochimica abbiamo analizzato i componenti di una famiglia (padre, madre e figlia) che condividevano un allele per una malattia omozigote recessiva, in grado di provocare il malfunzionamento dell’enzima piruvato chinasi, con conseguenze più o meno gravi sulla persona.

La studio era diviso in tre parti: nella prima venivano forniti dei dati sulla qualità del sangue dei tre membri della famiglia); con una serie di calcoli si dovevano ricavare altri dati significativi: per citarne qualcuno, concentrazione di emoglobina nel sangue, volume medio dei globuli rossi e altri dati ancora e stabilire in base a questi lo stato di salute del sangue nei tre soggetti.
Nella seconda fase veniva fornito il plasma dei tre familiari in cui era presente anche la piruvato chinasi e veniva valutata l’attività metabolica dell’enzima nei soggetti in base alla variazione della assorbanza della soluzione (legge di Lambert-Beer) contenente il plasma e il fosfoenolpiruvato (substrato della piruvato chinasi ) a concentrazioni note. Andava poi costruito un grafico, applicata la legge di Michaelis-Menten e dei doppi reciproci per determinare la Km e la v max della reazione in padre madre e figlia, per dedurre l’efficienza della piruvato chinasi e la presenza di un eventuale mutazione.
Nella terza parte si doveva ricostruire l’albero genealogico della famiglia in base alla trasmissione della malattia e ai dati ottenuti in precedenza.

L’ esame di botanica è consistito in una serie di prove di sistematica e di genetica sulle piante, attraverso l’analisi di organi fiorali, fusti (di cui si doveva riconoscere il tipo di disposizione dei fasci e i meccanismi che davano sostegno alla pianta), frutti, gametofiti e radici di tante specie di piante, dalle briofite alle monocotiledoni. Gli studi di genetica sono stati eseguiti su piante di Arabidopsis thaliana mutate e wildlife, e le dissezioni di vari elementi fiorali,  fruttiferi e radicali analizzati al microscopio e allo stereomicroscopio. Nel corso dei tanti esperimenti veniva chiesto di preparare vetrini per analizzare i campioni.

L’accertamento orale, svoltosi nei giorni successivi alla prova pratica, era composto da due prove di tre ore ciascuna, ognuna formata da quarantasei quesiti, a loro volta suddivisi in tre-sette domande del tipo vero/falso e a risposta multipla. Spaziavano da argomenti come la genetica, la sistematica, la biochimica, la fisiologia animale e vegetale, la patologia, l’ecologia, l’etologia e le nuove frontiere della biologia moderna.

Alla competizione erano presenti sessantaquattro paesi e salvo rare eccezioni (per esempio il Liechtenstein) ogni paese era rappresentato da una squadra di quattro studenti. Le prove venivano tradotte dall’inglese alla lingua madre da un team di persone diverso per ogni paese.
Durante la settimana sono state organizzate varie escursioni nel circondario, giochi, giornate sportive, eventi, spettacoli, balli di gruppo irlandesi e discoteca in cui si aveva occasione di conoscere ragazzi da tutto il mondo.
La competizione si è svolta nel collegio dell’università di Warwick, immerso nella natura e a dieci minuti in pullman dalla città di Coventry.