BRUNELLI, Gustavo
Nacque a Roma il 18 giugno 1881 da Enrico e da Antonietta Favilli-Bacci; si laureò in scienze naturali a Roma con una tesi che aveva preparato, sotto la guida di G. B. Grassi, in collaborazione con Valeria Benetti, che sarebbe divenuta sua moglie. Giovanissimo, si applicò alla ricerca sperimentale, ottenendo per i suoi meriti il premio Corsi per i laureati in scienze naturali, quello Carpi dei Lincei e quello Querini Stampalia dell'Istituto veneto di scienze e arti, e facendosi così conoscere negli ambienti scientifici italiani. Assistente del Grassi e libero docente in anatomia e fisiologia comparata, fu chiamato poi alla cattedra di zoologia di Perugia, cui però rinunciò per motivi familiari e per dedicarsi a Roma al nascente laboratorio centrale di idrobiologia.
I primi studi del B. furono citologici, e in particolare volti ad analizzare le strutture dei nuclei cellulari. Il mantenimento delle formazioni cromosomiche durante tutta la vita cellulare, fatto la cui importanza per la continuità genetica è oggi universalmente riconosciuto, era allora controverso: ne erano convinti soltanto pochi scienziati, tra cui il Boveri, il Rabl, il van Beneden; mentre altri studiosi insistevano sull'esistenza dello "spirema" un lungo ed esile filamento a forma di gomitolo. Nella spermatogenesi di Gryllus desertus e nelle divisioni maturative dei gameti maschili di Tryxalis il B. confermava con una serie di documenti microfotografici l'esistenza del cosiddetto cromosoma sessuale, soltanto da pochi anni e in pochi casi individuato in modo attendibile dal Mc Clung, e la persistenza di esso attraverso le successive divisioni cellulari e nella fase di riposo. In quest'occasione, nel saggio Sulla ricostituzione del nucleo infine, definì la direzione di scissione dei singoli cromosomi, sostenendone la precoce divisione longitudinale, e il successivo appaiamento per lungo con i rispettivi omologhi: l'evidenza dell'appaiamento degli omologhi, indicata dal Winiwarter nel 1901, era per molti ancora dubbia. Ed infine il B. dichiarava la precedenza della divisione riduzionale su quella equazionale. Con il lavoro sulla Tryxalis in particolare, oltre a individuare un materiale di studio eccellente per questo tipo di ricerche - sarà da allora abbondantemente usato dai citologi giapponesi -, il B. metteva in evidenza la struttura a spirale di ciascun cromosoma, confermando quanto aveva trovato il Sutton in Brachystola, e la cosiddetta "eteropicnosi" del cromosoma sessuale. Il contributo che questi studi giovanili del B. portarono alla chiarificazione dei problemi dell'ereditarietà può valutarsi quando si ricordi che l'interpretazione della formazione dei cromosomi bivalenti, uno di origine paterna, l'altro materna, nella meiosi, il modo del loro appaiamento (uno accanto all'altro o uno dopo l'altro), e la loro ripartizione nelle cellule figlie, fatta alla luce dei risultati degli incroci mendeliani, avrebbero condotto a individuare nei cromosomi i portatori dei caratteri ereditari. In seguito il B. non si occupò più di genetica sperimentale, limitandosi in quel campo a seguire i progressi delle diverse scuole, talvolta dissentendo dalle loro conclusioni, quando il mendelismo veniva applicato in maniera troppo meccanicistica. Nella monografia Sui problemi della determin. del sesso (in Mem. biologiche, Roma 1915), accanto ad obiezioni poco felici - il B. non credeva alla realtà del crossing-over affermata dal Morgan -, troviamo fini osservazioni relative al rapporto numerico dei sessi. Mentre una rigida applicazione del meccanicismo mendeliano all'eredità del sesso comporterebbe un numero uguale di maschi e di femmine in ogni specie, è ben noto che le eccezioni a questo riguardo sono troppo numerose per essere considerate tali; sembra piuttosto al B. che al di sopra della eredità mendeliana debba agire una esigenza di economia della specie. In uno studio statistico ampio ma ancora incompleto, egli osservava come il numero e la grossezza delle uova, la loro possibilità di nutrimento, le cure parentali eventualmente presenti siano spesso in relazione ad un rapporto numerico sessuale diverso dall'unità. Il B. concludeva suggerendo uno studio più accurato del problema e ipotizzando un fattore di ordine superiore capace di regolare con le sue variazioni quello insito nel plasma, mentre questo a sua volta influirebbe sul complesso cromosomico.
La ricerca delle cause lontane dei fatti biologici e il tentativo di ricondurle a una interpretazione filogenetica è caratteristica in ogni lavoro del B., e ne danno ampia dimostrazione gli studi di biologia generale tra i quali possiamo collocare: Intorno alla fisiogenia del letargo dei Mammiferi da collegarsi a Il letargo dei Mammiferi ed il sonno dei fachiri in cui interpreta l'attitudine al letargo presente nei Roditori e nei Chirotteri come una acquisizione determinatasi gradualmente nella specie a causa dell'abitudine di rifugiarsi in nascondigli: dove l'immobilità e la monotonia della sensazione, agendo sul sistema nervoso, così come fisiologicamente accade nel sonno, determinerebbero il letargo. Simile a questo, ma determinato da una azione nervosa cosciente (la volontà di una idea fissa) sarebbe il sonno dei fachiri. Ancora in questa linea di pensiero possono considerarsi Sul significato della metamorfosi degli Insetti,Sulla struttura dell'ovaio nei Termitidi: nel primo il B. mette in diretta relazione l'instaurarsi di una fase particolare della metamorfosi, la crisalide, con l'abitudine di taluni insetti a scavare nel terreno; nel secondo indica - in disaccordo con la scuola americana - la presenza tossica di prodotti metabolici dei protozoi simbionti quale causa probabile della sterilità ovarica delle termiti operaie.
Gli studi più completi ed originali del B., fecondi di applicazioni pratiche, furono senza dubbio quelli rivolti allo studio della vita nelle acque: sia quelle salmastre, di cui fu il primo vero conoscitore, sia quelle marine, la sua attività di oceanografo essendo iniziata allorché molto giovane si era imbarcato sulla nave "Ciclope", per ricerche volute dal R. Comitato talassografico italiano.
Alla almirologia il B. era giunto dagli studi sulla malaria che lo avevano impegnato quale allievo del Grassi; con il Grassi e con G. Sanarelli il B. aveva fatto parte fin dal 1913 della Commissione antimalarica presso la Direzione generale della colonizzazione. I risultati degli studi sistematici condotti sulle condizioni di vita dell'anofele vennero dal B. utilizzati per la soluzione dei problemi di bonifica.
Il movimento dell'acqua, la salinità maggiore del 20‰, la presenza di certi tipi di alghe e quella di certi tipi di pesci impediscono la vita delle larve: queste cognizioni indussero il B. da un lato a opporsi al prosciugamento dei terreni, voluto a ogni costo, dall'altro a insistere per il mantenimento e anzi per il potenziamento della cultura delle valli e degli stagni salsi. La bonifica idraulica era infatti molto spesso dispendiosa e lasciava talora il terreno torboso e salato, difficilmente trasformabile in agricolo; mentre a evitare la stagnazione delle acque era necessario un regime di controllo continuo: spesso infatti i canali di scolo e prosciugamento divenivano essi zone malarigene, laddove le zone di vallicultura sospettate di diffusione del paludismo ne erano immuni. Il B., elencando le specie di pesci divoratori di larve di anofele, ne auspicava la diffusione e la semina in certi bacini: l'aumentata possibilità di pesca avrebbe anche semplificato il problema economico degli operai addetti alle bonifiche e quello della loro sistemazione definitiva: la lotta idrobiologica affiancata a quella idraulica avrebbe avuto anche influenza in campo sociale con la trasformazione del latifondo e della proprietà privata ove fossero acque di bonifica.
Nominato, alla fine della prima guerra mondiale, ispettore superiore del ministero dell'Agricoltura, il B. assunse la direzione dell'ufficio per la pesca, il quale provvide a predisporre i regolamenti che avrebbero poi fornito il testo della legge sulla pesca del 24 marzo 1921: per essa tra l'altro si decideva la costituzione del Laboratorio centrale di idrobiologia destinato alla ricerca applicata alla pesca; il laboratorio cominciò praticamente a funzionare nel 1927 e fu diretto dal Brunelli. La legge citata stabiliva agevolazioni per la trasformazione dei bacini salsi in peschiere, l'estensione della vallicultura alle zone paludose e la migliore regolazione delle foci, della salsedine e della vegetazione.
I provvedimenti attuati dalla legge in materia di pesca risentono di tutto il lavoro scientifico del B.; egli infatti, nelle discordanti opinioni che dividevano gli oceanografi a proposito della inesauribilità biologica del mare, ricordò come l'azione umana abbia poca influenza in questo senso se non forse con l'inquinamento industriale, mentre l'equilibrio biologico è determinato dai complessi problemi della nutrizione; tra l'altro il B. dimostrava che molti sistemi di pesca erano avversati solo a causa di opinioni errate. Il suo intervento valse a trasformare la pesca da velica in meccanica, a permettere quella con le reti a strascico e ad incoraggiare quella con la lampara che dall'Italia si diffuse alla Francia e alla California; infine da allora la pesca si spinse ai banchi di Lampedusa, di Pantelleria e alle coste africane. Il B. raccolse i suoi studi di oceanografo in una pubblicazione, La pesca nei mari e nelle acque interne d'Italia (Roma 1932), in cui si trova tutta la documentazione relativa ad ogni aspetto della pesca in Italia.
Come limnologo, il B. promosse la colonizzazione di alcuni laghi artificiali e, procedendo d'intesa col Centro studi per l'Africa orientale, formulò il programma di esplorazione biologica del lago Tana e di quelli della Fossa Galla. Il B. si occupò anche della teoria dell'evoluzione e dell'evoluzionismo, prima nella memoria Sull'evoluzione e la biologia generale come scienzaautonoma (Roma 1911), e dopo in un ampio lavoro su Le teorie sull'origine e l'evoluzione della vita da Darwin ai nostri giorni (Bologna 1933). Favorevole alla teoria dell'evoluzione nel senso estremistico e tanto discusso dello Haeckel, il B. vide, senza un solido fondamento storiografico, nel Darwin l'iniziatore della biologia generale, assimilando le precedenti formulazioni della teoria biologica a "rozza empiria". Peraltro l'evoluzionismo del B. accennava a discostarsi sempre più dall'impostazione casualistica del Darwin, orientandosi verso il funzionalismo lamarchiano o verso l'evoluzionismo alla Bergson, non senza oscillazioni nel medesimo lavoro - ad esempio tra le prime e le ultime pagine del citato volume del '33 - che rischiarono di indurlo a formulare asserti contraddittori.
Il B. morì a Roma il 25 dic. 1960.
Opere: Sul significato della metamorfosi negli Insetti, in Riv. ital. di scienze nat., XX(1902), pp. 100-106; Intorno alla fisiogenia del letargo dei Mammiferi,ibid., XXIII (1903), pp. 31-36; Il letargo dei Mammiferi ed il sonno dei fachiri,ibid., pp. 33-37; Il concetto di individuo in biologia e le sue conseguenze nella teoria dell'organismo sociale, in Riv. di filos. e scienze affini, VI (1904), pp. 364-402; Ricerche sull'ovario degli Insetti sociali, in Rendic. delle R. Acc. dei Lincei, cl. di sc. fis., mat. e nat., s. 5. XIII (1904), pp. 350-356; Sulla struttura dell'ovario dei Termitidi,ibid., XIV (1905), pp. 121-126; Sulla distruzione degli oociti nelle regine dei Termitidi infette da protozoi ed altre ricerche sull'ovario degli Insetti,ibid., XV (1906), pp. 955-962; La spermatogenesi del Gryllus desertus pall. (divisioni spermatogoniali e maturative),ibid., XVIII (1909), pp. 624-653; La spermatogenesi della Tryxalis: divisioni maturative, in Mem. delle R. Acc. dei Lincei, classe di scienze fisiche, matematiche e naturali, s. 5, VIII (1910), pp. 633-652; Sullaricostituzione del nucleo, in Rendic. della R. Acc. dei Lincei, s. 5, XIX (1910), pp. 299-300; Un nuovo aspetto della bonifica integrale: la bonifica idrobiologica, Roma 1913; Associazione batipelagica oceanica nell'Adriatico, Venezia 194; La determinazione del sesso studiata nell'economia della specie, Roma 1918; I progressi dell'idrobiologia e le conoscenze fisico-chimiche dell'ambiente acqueo, in Atti della Soc. ital. per il progr. delle scienze, XII (1923), n. 1, pp. 297-318; Le caratteristiche fisico-biologiche dell'ambiente lagunare con alcune deduzioni sulla tecnica della vallicultura, in Riv. di biol., V (1923), pp. 732-747; Bonifiche e valliculturanella regione padana, in Atti della Soc. ital. per il progr. delle scienze, XV (1926), n. 2, pp. 99-102; La limnologia applicata alle ricerche malariologiche, Roma 1929; I documenti storici intorno al cosiddetto spopolamento del mare ed il problema del divieto di pesca con reti a strascico, in Boll. di pesca,piscicult. e idrobiol., V (1929), n. 2, pp. 274-281; Funzione respiratoria e funzione vessillare del fiore, Roma 1925; Leggi fisiche e teoria dell'evoluzione, in Atti della Soc. ital. per il progr. delle scienze, XVIII (1929), I, pp. 616-621; La pesca meccanica in relazione alle risorse ittiche dei nostri mari, in Boll. di pesca,piscicult. e idrobiol., X (1934), n. 5, pp. 580-583; Problemi di biologia marina con particolare riguardo alla ittiologia,ibid., XI (1935), n. 6, pp. 801-811; I pionieri della oceanografia,ibid., XI (1935), n. 5, pp. 697-705 (con G. Cannicci); Notizie prelim. sulle caratter. chimiche e biolog. del lago di Massaciuccoli, in Rend. della R. Acc. dei Lincei, cl. discienze fis., mat. e nat., s. 6, XXII (1935), pp. 598-605; Consider. biogeografiche sulle caratteristiche dei maggiori laghi etiopici,ibid., XXIX (1939), n. 1, pp. 281-284; Bonifica idrobiologica del litorale albanese,ibid., s.7, I(1940), n. 8, pp. 391-394; Le caratteristiche biologiche del lago Tana,ibid., s. 6, XXVII (1938), pp. 319-323 (con G. Cannicci); La laguna di Venezia, Venezia 1940.
Fonti e Bibl.: E. Claparède, La fonction du sommeil, in Riv. di scienza, I (1907), n. 2, pp. 143-160; G. B., Cenni sulla mia attività scientifica. Problemi della scienza e dell'economia nazionale, Roma 1937; C. Maldura, Necrologio di G. B., in Boll. di pesca,piscicultura e idrobiol., XXXVI-XXXVII (1960-61), pp. 145-148; E. Remotti, G. B., in Rendic. dell'Acc. naz. d. Lincei, cl. di scienze fis., mat. e nat., XXXII (1962), pp. 575-586.