Falk Warnecke scrutò giù attraverso una lente d'ingrandimento montata e colpì delicatamente una piccola pila di insetti. Erano morti, congelati e ammucchiati su un blocco di metallo freddo come i fondi di caffè mozzati su un cucchiaio. Con un paio di pinze a punta fine, afferrò uno degli insetti alla base del suo torace e lo sollevò dal blocco. Era marrone e appena più grande di una ciglia. Con una seconda pinza, pizzicò la fine del suo addome. Tirò delicatamente e lo tirò in due. Una stringa lucida e rossastra scivolò dolcemente fuori dall'esoscheletro. Warnecke sorrise. "Questa è una buona cosa per le termiti", ha detto con un forte accento tedesco. "Ottieni tutto il fegato in un unico pezzo."
Warnecke non vuole che le tubature della termite vengano strappate e il suo contenuto venga mescolato. È il contenuto a cui è interessato. L'intestino ha camere bulbose gonfie di enormi quantità di microbi che le termiti impiegano per abbattere la cellulosa dal legno o dall'erba consumata dagli insetti. Quando non chiama le termiti "simpatici animaletti", si riferisce a loro come "bioreattori ambulanti" e considera i loro succosi interni una sorta di oro liquido. Per ora, è interessato solo al bulbo più grande della corda, a quello che è noto come il terzo segmento proctodeale, o, nel volgare dell'ecologia microbica, alla "pancia posteriore". Questo compartimento delle dimensioni di un microlitro - molto più grande delle sezioni intestinali circostanti e facilmente distinguibile ad occhio nudo - ospita una distinta comunità di microbi che alcune persone pensano possano aiutare a risolvere la crisi energetica.
Warnecke, un ricercatore presso il Joint Genome Institute del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti a Walnut Creek, in California, recentemente ha suscitato molta attenzione per il suo lavoro con le termiti. Gli insetti sono straordinariamente efficaci nel trasformare la cellulosa in zucchero, il primo passo per produrre carburante da piante come switchgrass o pioppi. Gli scienziati non possono competere con le termiti. Possono rompere i legami duri della cellulosa in laboratorio, ma gli enzimi che usano sono selvaggiamente, proibitivi. È qui che entra in gioco Warnecke. La sua ricerca ha alcune persone che salivano alla prospettiva di immergersi nello stufato microbico delle termiti ed estrarre alcuni enzimi che avrebbero finalmente permesso di produrre etanolo dalla cellulosa su scala industriale.
Mettendo da parte la pinza, Warnecke raccolse due lunghi aghi e spinse via gli arti e il carapace della termite. Mise una goccia di soluzione tampone sull'intestino per mantenerlo umido e quindi procedette ad attaccare la pancia gonfia di un posteriore, pugnalando ripetutamente il bulbo lucido fino a quando il suo contenuto non si spandeva e si mescolava con il tampone per formare una sospensione di enzimi e frammenti di cellulosa. Con la pipetta, aspirò un po 'del "mash" liquido e lo spruzzò in un tubo di plastica. Spera di identificare gli enzimi che degradano la cellulosa nella poltiglia, ma prima deve capire quali batteri li abitano e quali lavorano effettivamente per digerire la cellulosa.
La mattina nei giorni feriali, quando il tempo è bello, Warnecke va in bici fino al treno BART e lo porta da Berkeley attraverso le colline fino al sobborgo di lusso di Walnut Creek. Alla stazione dei treni sale di nuovo in sella alla sua bici e pedali un paio di miglia dopo ordinari centri commerciali e stazioni di rifornimento fino al verdeggiante campus simile a un parco industriale del Joint Genome Institute. Il DOE ha aperto l'istituto nel 1997 per fungere da centro del Progetto genoma umano, che ha decifrato la sequenza di coppie di basi nel nostro DNA. Il progetto è terminato nel 2003, ma JGI rimane un centro globale di lavoro per il sequenziamento e la mappatura del genoma. All'interno del labirinto ramificato di laboratori e uffici, quasi un centinaio di macchine per il sequenziamento delle dimensioni di una lavatrice si canticchiano, in attesa di campioni di DNA e RNA inviati qui per l'analisi dagli scienziati di tutto il mondo.
Warnecke, che ha conseguito il dottorato presso il Max Planck Institute for Marine Microbiology di Brema, in Germania, ha acquisito un'esperienza ancora più rarefatta a Walnut Creek. Fa parte di una piccola banda di microbiologi che hanno lasciato le loro piastre di agar per un campo relativamente nuovo noto come metagenomica, che comporta l'analisi del DNA direttamente da campioni ambientali, come budelli di termite o un cucchiaio di acqua di superficie dell'oceano, anziché da cellule coltivate.
Il ricercatore del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, Falk Warnecke, studia le termiti nella speranza di aiutare a risolvere la crisi energetica (Julia Olmstead) 
La digestione della termite da polpa di legno è oggetto di ricerca su potenziali nuovi biocarburanti (iStockphoto) "Probabilmente i microbiologi hanno sempre sospettato che mancassero alcune differenze", ha dichiarato Warnecke. Nei primi giorni del sequenziamento del genoma, gli scienziati hanno sviluppato un singolo tipo di microrganismo alla volta, quindi hanno estratto e sequenziato il DNA da quelle cellule. A loro, succhiare una collezione casuale di microbi direttamente dalla pancia di una termite e sperare di sequenziare e ordinare il materiale genetico di ogni singolo batterio sarebbe sembrato decisamente audace, se non impossibile.
Warnecke, che a 35 anni sembra un Vladimir Putin dalla faccia nuova, si considera un esploratore alla panchina del laboratorio. Ciò che gli increspa i capelli nella parte posteriore del collo è la ricerca di nuovi enzimi, una mappa di territori nuovi e molto, molto piccoli. "È come essere la prima persona a vedere le farfalle", dice.
Spostandosi sul suo sgabello da laboratorio, Warnecke iniziò ad accontentarsi del processo che avrebbe trascorso il resto della giornata finendo. Si riaggiustò gli occhiali protettivi e i guanti di lattice, raccolse un'altra termite e ricominciò il processo di degradazione. Questa termite, una cornas Nasutitermes, era marrone come le altre e aveva un addome lucido a costine. La sua testa rotonda e priva di occhi aveva due tenaglie che sporgevano dall'alto. Le termiti del genere Nasutitermes si nutrono di legno morto secco. Questo, prima che fosse congelato e spedito qui dalla Florida, era stato un lavoratore, un membro della casta accusato, in parte, di trovare e trattare cellulosa per nutrire i soldati di un nido e la regalità riproduttiva.
Nasutitermes è un genere vicino al cuore di Warnecke. Uno studio metagenomico condotto con il genere nel 2007 ha rivelato una moltitudine di nuove informazioni su ciò che accade all'interno della pancia degli insetti. Non solo lui e i suoi colleghi hanno scoperto enzimi precedentemente sconosciuti, ma hanno anche confermato che nella classe delle cosiddette termiti "superiori", i batteri che abitano dietro le zampe posteriori sintetizzano quegli enzimi - solo una speculazione prima dello studio di Warnecke. Quel lavoro lo ha guadagnato la prima paternità di un articolo sulla prestigiosa rivista Nature. Successivamente è arrivata una raffica di interesse mediatico, richieste di lezioni e ora una sovvenzione di $ 240.000 da parte dell'Energy Biosciences Institute - la nuova impresa di biocarburanti di UC Berkeley con BP - per passare i prossimi due anni a esplorare ulteriormente le viscere della termite, questa volta con tre diversi tipi di erba specie.
La relazione di Warnecke con le termiti ha il segno di un'ossessione geniale. Nel fine settimana cammina attraverso Tilden Park sulle colline di Berkeley, Warnecke si infila in tasca bastoni e manciate di soffici rifiuti della foresta. Riporta i detriti nel suo appartamento e li spruzza in un terrario, sede di alcune centinaia di termiti che ha raccolto dalla California. Questi insetti non servono a separarsi, ma semplicemente a prendersi cura di loro. "Non so davvero cosa dar loro da mangiare", ha detto, "ma penso che siano felici". Warnecke è un doveroso curatore del minuscolo; serve piccoli organismi e i loro microscopici mari interni.
In laboratorio, Warnecke raccolse con la mano un mucchio di frammenti di termite scongelati e li gettò in un bidone a rischio biologico. Aveva finito di degradare il suo primo set - cinquanta per tubo - e andò a recuperare una nuova raccolta dal congelatore dall'altra parte della stanza. È violento con loro, ma il suo affetto per le termiti è evidente. Il potenziale di energia verde del suo lavoro, tuttavia, lascia Warnecke per lo più impassibile. Discuterà felicemente della fattibilità dei biocarburanti, ma afferma che gli argomenti non lo animano.
Aprì il nuovo tubo di termiti e versò una piccola pila sul blocco di metallo. Il giorno dopo sarebbe volato in Europa per tenere una serie di colloqui sul suo lavoro sulla termite con accademici desiderosi di essere in prima linea nella ricerca sul degrado della cellulosa. "È bello avere un aspetto applicato e spero che sarà un contributo utile", ha detto Warnecke, sembrando un po 'stanco di tutto l'eccitazione. "Ma prima di tutto sono interessato alla scienza di base, alla diversità microbica e alla simbiosi." Quindi prese un'altra termite e la divise in due.
