I migliori libri di biologia dello sviluppo

In questo articolo scopriremo quali sono i migliori libri di biologia dello sviluppo, il ramo delle scienze biologiche e bio-mediche (quando parliamo di esseri umani) che studia i sofisticati meccanismi molecolari e fisiologici che regolano, appunto, lo sviluppo animale e vegetale.

Etimologicamente parlando il termine “sviluppo” significa ‘uscire da un viluppo’, ovvero passare da una condizione e uno stato informe per acquisire una forma organizzata. Nella storia delle discipline biologiche la biologia dello sviluppo discende dall’embriologia, alla fine del 1800 gli scienziati hanno cominciato a ragionare su come sperimentare sugli embrioni, per scoprire i meccanismi che ne guidano lo sviluppo e poterli modificare.

La biologia dello sviluppo è un campo di studi interdisciplinare che integra nozioni e concetti da discipline affini come la biochimica, la genetica, la neurobiologia, l’immunologia e e la biologia evolutiva.
Si tratta di un settore recente, nato nei primi anni Settanta del Novecento, con l’arrivo delle tecnologie del DNA ricombinante e gli studi sul funzionamento delle istruzioni genetiche e della formazione dei differenti fenotipi. L’applicazione delle ricerche genetico-molecolari agli studi sull’embrione ha creato un ponte tra la genetica e l’embriologia: la prima tratta della trasmissione dei caratteri ereditari, mentre la seconda studia come quei caratteri si esprimono nei diversi fenotipi.

In questo nostro articolo sui migliori libri di biologia dello sviluppo abbiamo inserito i testi di più recente pubblicazione sull’argomento e alcuni volumi di approfondimento su tematiche di grande rilevanza in bioetica come le tecniche di clonazione e di ibridazione.

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Biologia dello sviluppo. Con e-book

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La biologia dello sviluppo è un campo di studio antico, che da sempre stimola la curiosità dei ricercatori, perché indagare il modo in cui un embrione si costruisce da sé – la trasformazione più sorprendente, rapida ed efficace che possiamo osservare in natura – significa forse comprendere la straordinaria vicenda della vita. Il Gilbert è da trent’anni un’opera di riferimento per gli studenti che si avvicinano a questa disciplina da altri ambiti della biologia. Al tempo stesso, è un libro che negli ultimi anni ha vissuto una vera e propria metamorfosi, confluita in questa nuova edizione. La prima novità è l’importanza assunta dalle cellule staminali, che non solo forniscono spiegazioni sullo sviluppo degli organi, ma offrono prospettive sulle loro possibilità di rigenerazione. La seconda è lo spazio dedicato alla neurobiologia dello sviluppo, grazie all’identificazione delle basi anatomiche e genetiche dell’organizzazione e dei comportamenti neuronali. La terza è costituita dal prezioso apporto di Michael Barresi, il coautore che Gilbert ha scelto per questa edizione. Esperto proprio di cellule staminali e neurobiologia dello sviluppo, Barresi è anche un docente che ha sperimentato tecniche innovative di insegnamento e di apprendimento attivo, tra cui la flipped classroom o «classe capovolta». Altri argomenti introdotti in questa edizione sono: lo studio della genealogia cellulare, rivoluzionato dalle tecniche di marcatura in vivo, e l’idea che lo sviluppo animale sia influenzato in modo significativo dall’ambiente, anche per quanto riguarda noi mammiferi.

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Manuale di biologia dello sviluppo animale. Processi, fasi, modelli e nuove frontiere

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Il testo analizza lo sviluppo embrionale partendo dai singoli processi biologici fino ad arrivare all’evoluzione e alla biodiversità. Grazie alla dettagliata descrizione dei principali organismi modello, il lettore potrà acquisire conoscenze specifiche sui vari momenti dello sviluppo e sullo sviluppo complessivo dei singoli organismi modello.

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Eco-devo. Ambiente e biologia dello sviluppo

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Negli ultimi anni, in biologia, si è verificata una rivoluzione silenziosa guidata da tecnologie innovative, sviluppate nell’ambito della biologia molecolare, cellulare e dello sviluppo e in ecologia, che hanno aperto un baratro tra la biologia del ventesimo secolo e quella del ventunesimo. Questa rivoluzione non è andata nella direzione attesa. Invece che confermare e approfondire quanto era già noto, le nuove tecnologie hanno permesso di rivelare nuove modalità di ereditarietà, sviluppo ed evoluzione. È stata una lezione di umiltà. Molto rimane ancora da scoprire e molti assunti riguardo ai meccanismi di sviluppo, ereditarietà, fisiologia, patologie ed evoluzione verranno probabilmente messi in discussione negli anni a venire. L’ecologia dello sviluppo, o ‘eco-devo’, disciplina che studia i meccanismi tramite cui l’ambiente interagisce con gli organismi in via di sviluppo producendo nuovi fenotipi, e indaga come queste interazioni possano determinare l’insorgenza di patologie e influenzare le traiettorie evolutive, si è originata in tale contesto. L’ecologia dello sviluppo è una disciplina potenzialmente in grado di modificare la concezione attuale della vita, come in passato è avvenuto per le teorie dell’evoluzione, della cellula e dei geni.

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Etica e clonazione umana

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La clonazione è ormai una realtà della nostra epoca. Le questioni legate a questo tema sono molteplici: la clonazione può fornire ‘pezzi di ricambio’ a organismi malati e incurabili, può offrire nuove possibilità di riproduzione a chi ha ormai perso la speranza di poter avere figli. Resta il fatto che le questioni etiche suscitate da questa pratica, com’è immediatamente evidente per chiunque, sono estremamente delicate e complesse: l’autore ci guida con sapienza a esplorarle e risolverle.

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La cellula. Un approccio molecolare

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IV edizione italiana sulla VIII internazionale a cura di Laura Amicone e Raffaele Strippoli. Lo studio della biologia cellulare è un compito arduo perché il campo è molto vasto e in rapida evoluzione, caratterizzato dalla continua esplosione di nuove informazioni. La sfida è padroneggiare i concetti fondamentali senza impantanarsi nei dettagli. Gli studenti devono comprendere i principi della biologia cellulare ed essere in grado di apprezzare i nuovi progressi, piuttosto che limitarsi a memorizzare “i fatti” come li vediamo oggi. Allo stesso tempo, il materiale deve essere presentato in modo sufficientemente approfondito da coinvolgere gli studenti in modo serio e fornire loro una solida base per ulteriori studi. Oltre a sottolineare i concetti fondamentali della biologia cellulare, l’ottava edizione di La cellula presenta nuove caratteristiche per soddisfare le esigenze degli studenti di oggi e dei loro docenti. Rimane immutato l’obiettivo di aiutare gli studenti a comprendere i principi e i concetti della biologia cellulare, nel contempo apprezzando l’entusiasmo e l’importanza della ricerca in atto in questo campo in rapida evoluzione. Gli importanti progressi compiuti negli ultimi anni hanno migliorato significativamente la nostra comprensione della biologia cellulare e molecolare e, pertanto, sono stati tutti considerati nell’edizione attuale. Alcuni dei progressi più notevoli sono correlati alla genomica e alla comprensione dei complessi meccanismi di regolazione genica negli eucarioti superiori. Un nuovo capitolo della presente edizione (Regolazione trascrizionale ed epigenetica) mette in evidenza queste aree in rapido avanzamento. Altri importanti progressi trattati in questa edizione riguardano la proteomica, la biologia di sintesi, la terapia sostitutiva mitocondriale, lo splicing nella terapia della distrofia muscolare di Duchenne e l’immunoterapia oncologica. Oltre a incorporare nuovo materiale, l’ottava edizione di La cellula è stata ampiamente rivista per migliorare la sua utilità come testo didattico per gli studenti di oggi. È ormai ben evidente che l’insegnamento delle scienze è più efficace quando ha come focus il coinvolgimento attivo degli studenti. Per facilitare questo ed evitare di sovraccaricare gli studenti con troppe informazioni, ho ridotto al minimo i dettagli non necessari, focalizzandomi sui concetti e accorciando il testo per renderlo più agile. Inoltre, considerando che la biologia cellulare è una materia che interessa studenti con background diversi, ho aggiunto ulteriore materiale introduttivo sulla natura dei legami chimici e della termodinamica. Anche queste aggiunte non hanno influito sulla lunghezza del testo, garantendone comunque l’accessibilità e la leggibilità per gli studenti universitari alla loro prima esperienza di studio della biologia cellulare e molecolare. La riorganizzazione di questa edizione comprende la divisione di ogni capitolo in paragrafi autonomi, che consentono ai docenti di cambiare facilmente l’ordine in cui il materiale è trattato. Per ottimizzare il coinvolgimento degli studenti, ogni paragrafo inizia con Obiettivi di apprendimento e include note a margine che mettono in evidenza i concetti chiave. Ogni capitolo si conclude con una sintesi e un’ampia serie di domande per paragrafo. Le domande in questa edizione sono improntate a diversi livelli della tassonomia di Bloom, che vanno dalla conoscenza e comprensione all’analisi e alla sintesi. Ogni capitolo è caratterizzato da articoli di Medicina molecolare e schede di Esperimento chiave, che evidenziano – rispettivamente – le applicazioni cliniche e i lavori di ricerca che ne sono alla base. A queste schede sono state aggiunte ulteriori domande, mirate a focalizzare l’attenzione sugli aspetti chiave del materiale presentato e dare agli studenti un’idea dei progressi nel nostro campo. Una caratteristica di questa nuova edizione è l’aggiunta della scheda Problemi correlati all’analisi dei dati, alla fine di ogni capitolo, con domande aperte sugli argomenti trattati in quello stesso capitolo (Sintesi). Questi quesiti, basati su dati tratti da ricerche originali, hanno lo scopo di coinvolgere gli studenti impegnandoli nell’analisi dei metodi sperimentali e dei risultati correlati. A conclusione del libro, dopo il Capitolo 20, è riportata una sezione (Risposte alle domande) in cui sono fornite le risposte alle domande. Come le schede Esperimento chiave e Medicina molecolare, la scheda Problemi correlati all’analisi dei dati fornisce materiale eccellente per stimolare gli studenti alla discussione e offrire loro ulteriori opportunità per partecipare all’apprendimento attivo. La mia speranza è che l’impostazione di questa nuova edizione del libro stimoli gli studenti e trasmetta loro l’entusiasmo per le sfide della biologia cellulare e molecolare contemporanea. Le opportunità nel nostro campo sono più grandi che mai e gli studenti di oggi saranno responsabili dei progressi di domani.