Nel Natural History Museum di Londra, custoditi in barattoli sigillati da quasi due secoli, riposano alcuni dei campioni zoologici raccolti da Charles Darwin durante il celebre viaggio a bordo dell'HMS Beagle tra il 1831 e il 1836. Per la prima volta, un gruppo di ricercatori è riuscito ad analizzare chimicamente i liquidi di conservazione di questi esemplari storici senza aprire i contenitori, aprendo una prospettiva nuova per la cura delle collezioni naturalistiche mondiali. Lo studio, pubblicato sulla rivista peer-reviewed ACS Omega e selezionato come ACS Editors' Choice il 13 gennaio 2026, rappresenta un passo significativo nell'applicazione della spettroscopia laser alla conservazione del patrimonio scientifico.
La ricerca ha preso in esame 46 esemplari storici — mammiferi, rettili, pesci, meduse e gamberetti — raccolti da Darwin e da altri naturalisti nel corso di spedizioni scientifiche dell'Ottocento. La sfida metodologica era considerevole: capire quali sostanze chimiche fossero contenute nei barattoli sigillati senza aprirli, evitando così rischi di evaporazione, contaminazione e deterioramento degli organismi conservati al loro interno.
Per superare questo ostacolo, il team — frutto di una collaborazione tra lo Science and Technology Facilities Council (STFC), il Natural History Museum e la società Agilent Technologies — ha impiegato una tecnica laser portatile chiamata Spatially Offset Raman Spectroscopy (SORS). Questo metodo, originariamente sviluppato presso la Central Laser Facility dell'STFC, funziona dirigendo un fascio laser attraverso le pareti del contenitore e misurando le variazioni dello spettro della luce diffusa e riflessa. Ogni sostanza chimica genera uno spostamento caratteristico nelle lunghezze d'onda — una sorta di impronta digitale molecolare — che permette di identificarne la composizione senza alcun contatto diretto con il contenuto.
I risultati hanno evidenziato una notevole variabilità nelle pratiche di conservazione adottate nel corso del tempo. I mammiferi e i rettili erano spesso trattati con formalina prima di essere immersi in etanolo, mentre gli invertebrati mostravano una gamma più ampia di soluzioni: formalina pura, soluzioni tamponate o miscele arricchite con additivi come il glicerolo. Queste differenze riflettono tanto la tipologia dell'organismo quanto le convenzioni scientifiche dell'epoca in cui il campione era stato preparato.
In termini quantitativi, la tecnica ha consentito di identificare correttamente il liquido di conservazione in circa l'80% dei campioni analizzati, fornendo un'identificazione parziale in un ulteriore 15% dei casi. La metodologia ha inoltre permesso di distinguere se il contenitore fosse in vetro o in plastica, un dato prezioso per ricostruire la storia delle pratiche museali e monitorare l'evoluzione dei materiali impiegati nel tempo.
Le implicazioni di questa capacità analitica vanno ben oltre Darwin. I musei di tutto il mondo conservano complessivamente oltre 100 milioni di esemplari in liquido: collezioni enormi la cui integrità dipende in modo critico dalla stabilità dei fluidi in cui sono immersi. Nel corso dei decenni, questi liquidi possono degradarsi o evaporare parzialmente, mettendo a rischio esemplari insostituibili. Wren Montgomery, tecnico di ricerca al Natural History Museum, ha sottolineato come questo lavoro si inserisca nel programma NHM Unlocked, un'iniziativa dell'istituto londinese volta a trasformare le metodologie di studio e cura delle collezioni naturalistiche.
Va notato che la stessa tecnologia SORS, sviluppata in ambito scientifico, è già operativa in applicazioni di sicurezza: i lettori di scanner presenti negli aeroporti di tutto il mondo per l'identificazione di liquidi sospetti nei bagagli a mano si basano proprio su questo principio fisico, commercializzato attraverso Agilent Technologies. Il trasferimento di una tecnologia di sicurezza pubblica verso la conservazione del patrimonio culturale e scientifico rappresenta un esempio virtuoso di contaminazione positiva tra settori apparentemente distanti.
Le prospettive future aperte da questa ricerca sono molteplici. La possibilità di effettuare analisi non invasive e periodiche su intere collezioni potrebbe consentire ai curatori museali di intervenire preventivamente — riformulando o integrando i liquidi di conservazione prima che un deterioramento avanzato comprometta gli esemplari. Restano però aperte alcune domande metodologiche: la tecnica è in grado di rilevare degradazioni chimiche sottili nei fluidi, come la graduale acidificazione della formalina? E fino a che punto è applicabile a contenitori con pareti particolarmente spesse o opache? Rispondere a questi interrogativi sarà il prossimo passo per estendere l'applicazione della spettroscopia SORS all'intera gamma delle collezioni umide conservate nelle istituzioni scientifiche del mondo.
