Quando i dati diventano immagini

# Rendere visibile l’invisibile

Quando i dati diventano immagini

> « La scienza della natura dimostra e insegna in modo conciso che ciò che v’è di più grande, di più misterioso, di più magico si svolge in maniera così ordinata, semplice, aperta, non magica; essa deve guarire i poveri uomini ignari della sete dell’oscurità, di ciò che è straordinario, dato che essa mostra loro che lo straordinario è così vicino, è così chiaro, così poco straordinario, così decisamente vero. » (Goethe)

Johann Wolfgang von Goethe coglie uno degli aspetti più peculiari dell’impresa scientifica: la capacità di chiarire il reale dall’opacità del mistero, rendendolo ordinato e comprensibile. Tuttavia, gran parte dei fenomeni (dalle strutture molecolari ai virus, fino agli oggetti cosmici) non sono direttamente osservabili. Infatti, il fenomeno « straordinario », in molti casi, non è nascosto: è invisibile.

Che si tratti di fotografie in senso stretto o di visualizzazioni costruite a partire da dati, le immagini costituiscono il principale strumento attraverso cui la scienza rende percepibile ciò che non può essere osservato direttamente ma non solo: lo traducono, lo interpretano e, la maggior parte delle volte, ne costruiscono un simbolo.

Questo articolo indaga il ruolo che le immagini ricoprono nelle scienze come strumenti di accesso all’invisibile, mostrando come esse operino da interfacce tra fenomeni non osservabili e conoscenza scientifica attraverso processi di traduzione, selezione e interpretazione, trasformando dati e segnali in forme culturalmente significative.

Tra le immagini che meglio incarnano la doppia tensione tra visibile e invisibile, e tra strumento scientifico e icona culturale, vi è la cosiddetta Photo 51: un’immagine che, pur non mostrando nulla di riconoscibile a prima vista, ha reso possibile vedere – e quindi comprendere – la struttura stessa della vita.

La cosiddetta Photo 51 è un’immagine di diffrazione a raggi X del DNA. Scattata nel maggio 1952 da Rosalind Franklin (con il suo studente Raymond Gosling) nel laboratorio del King’s College London, fu cruciale per identificare la struttura a doppia elica del DNA. A prima vista non assomiglia a niente di familiare: è un pattern di macchie scure su sfondo chiaro.

Non è una fotografia tradizionale, ma un’immagine ottenuta attraverso diffrazione a raggi X, dove questi, colpendo gli atomi della molecola analizzata, vengono diffusi in diverse direzioni e successivamente si combinano tra loro attraverso un processo chiamato interferenza. Quando la struttura della molecola presenta elementi regolari e ripetitivi, queste onde diffuse si rafforzano reciprocamente, generando sulla pellicola sensibile ai raggi X una serie di punti scuri organizzati secondo pattern specifici.

« Foto 51 », immagine ottenuta mediante diffrazione della struttura a doppia elica della molecola di DNA, scattata nel 1952 da Raymond Gosling durante il suo lavoro con Rosalind Franklin

In sostanza, Photo 51 è una traduzione di una traccia invisibile: vediamo l’effetto che la molecola produce. Da questo, solo un esperto può risalire alle dimensioni e all’orientamento delle strutture che le generano. Insomma, l’immagine dev’essere interpretata: non è immediatamente leggibile come una foto di un oggetto visibile, ma va tradotta in modelli e dati.

Questa caratteristica fa di Photo 51 un perfetto esempio di « vedere l’invisibile »: non mostra chiaramente niente di riconoscibile, ma fornisce tutte le informazioni necessarie per ricostruire la forma del DNA.

Non a caso James Watson, che insieme a Francis Crick nel 1953 identificò la struttura tridimensionale del DNA, guardando per la prima volta Photo 51 esclamò: « l’istante in cui vidi la foto, rimasi a bocca aperta e il mio cuore iniziò a battere all’impazzata ». Intuì immediatamente che si trovava davanti alla svolta delle proprie ricerche.

Questo perché la foto conteneva dati precisi: la disposizione dei punti di diffrazione mostrava che la doppia elica del DNA contiene dieci basi per ogni giro completo. L’immagine è stata lo strumento chiave della scoperta. Dopo aver ottenuto quel pattern, Watson e Crick completarono il modello in poche settimane: la doppia elica con le basi appaiate all’interno del filo e lo scheletro zucchero-fosfato all’esterno.

Diventare invisibile

Accanto ai successi di Photo 51 c’è una storia meno luminosa. L’immagine fu condivisa in modo informale: Gosling la mostrò a Maurice Wilkins (collega di Franklin) e questi la diede a Watson senza avvisare la ricercatrice.

James Watson e Francis Crick con il loro modello della doppia elica del DNA al Cavendish Laboratory nel 1953 (Courtesy Science Photo Library)
James Watson e Francis Crick con il loro modello della doppia elica del DNA al Cavendish Laboratory nel 1953 (Courtesy Science Photo Library)

Inoltre, Watson e Crick ottennero dati non pubblicati di Franklin (tramite un collega comune). Il risultato fu che nel 1962 Watson, Crick e Wilkins furono premiati con il Nobel per la scoperta, mentre Franklin, morta prematuramente nel 1958, rimase senza riconoscimenti.

Il destino beffardo, insieme al poco rispetto del ruolo delle donne nella ricerca, ha permesso che il meccanismo che ha reso visibile il DNA abbia, contemporaneamente, reso invisibile chi quell’immagine l’ha prodotta. Franklin era coautrice dell’articolo in cui Photo 51 fu pubblicata (con Gosling, Nature 1953), ma il contributo delle sue osservazioni fu marginalizzato. Fino agli anni Duemila, la narrazione ha quasi sempre cancellato Franklin, etichettata da Watson come « bellicosa e banale » e soprannominata « Rosy », trattando un’illustre scienziata come una bambina capricciosa nel suo libro The Double Helix, pubblicato nel 1968.

Il laboratorio di Rosalind Franklin al Birkbeck College
Il laboratorio di Rosalind Franklin al Birkbeck College

Da invisibile a simbolo

Ciò che fino a questo punto ho chiamato foto, foto non è. Piuttosto, « traduzione » è il termine più adatto. L’oggetto scientifico è, in questo caso, rilevabile, non osservabile. Ed è proprio nell’etimologia della parola « rilevazione » che si riesce a intendere al meglio questo concetto: dal latino re (ripetizione) e levare (sollevare). Il significato etimologico si riferisce proprio all’atto di sollevare, portare in superficie ciò che non è visibile per renderlo esaminabile.

Questo processo ha reso, nel caso di Photo 51, il prodotto finale una potente icona che riesce a raccontare molto con poco: la soluzione al mistero della struttura della vita.

L’oggetto scientifico, quindi, esce dal laboratorio ed entra in discorsi culturali più ampi, diventando un ibrido tra strumento scientifico e icona culturale.

Questo addossa a Photo 51 una responsabilità enorme, poiché negli anni seguenti lo studio della genetica e dell’ereditarietà dei caratteri diventa una priorità della ricerca scientifica portando alla nascita dell’industria biotecnologica.

Uno degli esempi più noti è il Progetto Genoma Umano: un progetto di ricerca internazionale che si pone come obiettivo il sequenziamento dell’intero DNA umano per mapparne i geni. Il progetto nacque nel 1990, si completò nel 2003 e ottenne quasi 4 miliardi di finanziamenti, di cui 2,7 provenienti dal Dipartimento dell’Energia e dai National Institutes of Health degli USA, mentre i restanti provenivano dal Wellcome Sanger Institute e da centri di ricerca internazionali. Generò, secondo uno studio del Battelle Memorial Institute, un giro di 800 miliardi di dollari entro il 2010.

In quel momento la figura dello scienziato cambia e una parte del mondo della ricerca si orienta verso direzioni profittevoli, alla ricerca di finanziatori e il prodotto scientifico si trasforma in prodotto commerciale.

Rosalind Franklin con « Photo 51 » ha contribuito, inconsciamente, alla rivoluzione biotecnologica che ha portato interi laboratori a ragionare come imprese.

La potenza delle immagini nella scienza sta tutta qui: possono sembrare inizialmente innocui strumenti ma, con il passare del tempo, diventano unità costituenti di un universo comunicativo fatto di retorica e simboli che trasformano la prima ricostruzione della struttura del DNA in un’industria che sta cambiando il mondo.

Rosalind Franklin con un microscopio nel 1955 (courtesy MRC Laboratory of Molecular Biology)
Rosalind Franklin con un microscopio nel 1955 (courtesy MRC Laboratory of Molecular Biology)

Lorenzo Ciccarelli, maggio 2026