Introduzione Biologia, Biotecnologie, Agroambiente e Sostenibilità La moderna biologia La Scienza che si occupa della vita, in tutte le sue manifestazioni, e degli organismi viventi nella loro grande complessità e diversità è la Biologia, una scienza oggi in grande espansione le cui scoperte scientifiche, a partire dalla seconda metà del secolo scorso, si sono susseguite a ritmo vertiginoso fino a giungere a decifrare il codice stesso della vita e a indagarne le leggi fondamentali. La Biologia comprende settori sempre più specifici, come la Botanica, la Microbiologia, la Genetica e la Biologia molecolare e, allo stesso tempo, è in stretta relazione interdisciplinare con altre discipline come la Chimica, la Farmacia, la Medicina, la Veterinaria e anche con le Scienze Agrarie che, rappresentando un insieme di molteplici conoscenze e competenze derivate anche dalle conoscenze biologiche di base, la orientano e definiscono nei percorsi di Biologia applicata di settore. Applicando quindi le sue conoscenze ai vari ambiti operativi della scienza, la Biologia ha abbracciato un area culturale assai vasta e molteplici campi di indagine (sanitario, ambientale, agrario, alimentare, ecc.), sviluppando la sua caratteristica speculativa per evolversi nei nuovi contesti applicativi delle Biotecnologie. Queste racchiudono tutte le tecnologie che utilizzano organismi viventi (virus, batteri, funghi e tra questi anche i lieviti, organismi vegetali o animali semplici o complessi) o loro parti oppure loro componenti sub-cellulari, al fine di orientarli allo sviluppo di nuovi prodotti, oppure per migliorare le caratteristiche genetiche e intrinseche Motore dell innovazione Nuove scoperte Biologia Nuove tesi di ricerca LA MODERNA BIOLOGIA Nuove indagini biologiche di piante e animali, o ancora per sviluppare microrganismi utili per usi specifici. Possiamo suddividere le Biotecnologie in due settori: Biotecnologie tradizionali e Biotecnologie innovative. Il miglioramento genetico di piante e animali, come anche la fermentazione e la lievitazione che fanno uso di lieviti o batteri per la produzione di vino, birra, pane e formaggi, sono esempi di Biotecnologie tradizionali che vengono dal passato. Queste discipline poggiano le basi sulla Biologia generale, la Biochimica e la Genetica. Le Biotecnologie innovative si basano, invece, sul progresso della genetica molecolare e dell ingegneria genetica, dall indagine genomica al sequenziamento dell intero genoma delle specie di interesse che, insieme alla possibilità di intervenire con le tecniche del DNA ricombinante e con quelle ancor più recenti di genome editing, sanciscono un passaggio di importanza vitale per il progresso scientifico e l evoluzione socioeconomica e culturale della nostra società. Così anche i tanti prodotti farmaceutici per la salute umana, molte delle moderne metodiche di diagnostica medica e ambientale, le nuove tecnologie di trattamento e smaltimento dei rifiuti, le svariate tecniche e tecnologie per le colture agricole, sono tutti derivati dalle innovazioni evolute e applicate dei nuovi processi biotecnologici. In un Mondo in cui solo pochi stanno consumando risorse a un ritmo tale da mettere a rischio le generazioni future e, invece, molti altri che col troppo poco vivono ai margini delle società e con lo spettro di fame, indigenza, malattie e aspettative di vita medio-basse, i settori dell agroambientale B METODICHE DI BASE E NUOVE TECNOLOGIE f Le classiche tecniche di ricerca e analisi laboratoriale, applicate agli svariati ambiti delle attività umane, ben si sposano con le nuove metodiche e tecnologie applicate all ambiente, alla medicina, all agroalimentare, ecc. Calcolo Tecnologia Nuovi software operativi Nuovi database Nuove tecnologie operative C BIOLOGIA MOLECOLARE E APPLICAZIONI GENETICHE A BIOLOGIA: CONOSCENZE RICERCA APPLICAZIONI f L evoluzione della Biologia, delle sue conoscenze, anche trasversali con le altre discipline scientifiche interconnesse, permette oggi di velocizzare studio, analisi e gestione dei nuovi postulati scientifici che meglio rispondono alla moderna esigenza di sviluppo. 0060.Introduzione.indd 2 f Studio della genetica, utilizzo dei marcatori molecolari, realizzazione di mappe geniche e sviluppo dell ingegneria genetica sono solo alcune delle conquiste ottenute dalla biologia molecolare. 26/02/21 16:51 D CI LABOR associ perme accorc miglio e allev lungh