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Se parliamo di ‘natura’ alludiamo a unconcetto molto ampio, che può averediversi significati e interpretazioni

(Coates, 1998). La storia del concetto di natura èuna parte molto significativa nella storia dellacultura filosofica; si tratta di un’idea che nascecon la civiltà umana e si declina in modi diversinei tempi e nei luoghi. Il concetto di natura, per-tanto, non è immutabile (Pollo, 2015). Attraversoun continuo processo di tentativi ed errori, lanatura si è evoluta e ha prosperato adattandosialle condizioni mutevoli, utilizzando le risorserinnovabili disponibili localmente; il tutto inmodo efficiente e resiliente (Mecca et al., 2014).Contemporaneamente al mutabile significato chesi attribuisce alla natura, cambia nel tempo ilmodo con cui l’uomo vi si riferisce, la vive, lainterpreta. Del resto, la biologia è la scienza allaquale i teorici dell’architettura e del design sisono più frequentemente rivolti; molti dei piùimportanti traguardi scientifici e tecnologicisono stati suggeriti dall’osservazione dei feno-meni e delle strutture naturali.

Ma ripensare il rapporto con la natura, inevita-bilmente porta l’essere umano a ripensare anche ilsuo rapporto con l’essere vivente a lui più prossi-mo: l’animale. L’uomo e l’animale hanno incomune un minimo denominatore legato alla natu-ra di esseri viventi: il nascere, il morire, il vivere,la fame, la sete, la paura, il piacere e il dolore; tut-tavia, mentre l’animale è relegato nel regno biolo-gico, l’uomo vive anche la sfera del simbolico. Nelpensiero occidentale, il rapporto uomo-animaleriveste un ruolo importante ed è rappresentato dal-l’avvento della filosofia in Grecia, nel sec. VII a.C. Tra i pensatori antropocentrici, Aristotele vede-va gli animali come ‘anime rozze’. Egli definiscel’uomo ‘zoon logon echon’ (ζῷον λογον ἔχον)

ABSTRACT - L’articolo ripercorre le principali tappedella produzione umana focalizzandosi sul rapportouomo/animale, dimostrando come esso abbia stimolatola nascita di nuove soluzioni tecniche ed espressive. Inarchitettura l’immagine dell’animale è stata utilizzatatanto in modo allegorico che strutturale: dalla Sfingealle rappresentazioni umanistico-rinascimentali,dall’Art Nouveau all’architettura biomorfa. Ugualmenteha ispirato la formalizzazione delle suppellettili: dalleproposte animalières e zoomorfe, alla bionica che nereinterpreta la struttura e il comportamento meccanico,fino alle sperimentazioni di progettazione com-putazionale che danno forma a comportamenti naturalidistillati in algoritmi.

The article explores the main stages of human pro-duction focusing on the relationship between man andanimal, demonstrating how it has stimulated the emer-gence of new technical and expressive solutions. Inarchitecture, the image of the animal has been used bothin allegorical and structural terms: from the Sphinx to thehumanistic-Renaissance representations, Art Nouveau tobiomorphic architecture. It has likewise inspired the for-malization of furnishings: from the animalières andzoomorphicpropositions, to the bionic that reinterpretsthe structure and mechanical behavior, to the computa-tional design experiments that shape the natural behaviorsdistilled in algorithms.

KEywoRDS: Zoomorfismo, bionica, design computazionale.Zoomorphis, bionic, computational design.

Benedetta Terenzi*, Saverio Mecca**

‘essere vivente dotato di parola’ e nell’EticaEudemia l’uomo è ‘animale politico’ (πολιτικόνζώον). Altri pensatori, come Plutarco, difendonoinvece con forza gli animali considerandoli comeesseri dotati di un’anima e di un’intelligenza.

In generale, però, nella filosofia classica,l’uomo è nettamente distinto dall’animale e que-sto pensiero porrà le basi per l’avvento e l’affer-mazione del pensiero scientifico antropocentricomoderno. Jacques Derrida nel suo testo postumo,L’animale che dunque sono, mostra tutte le debo-lezze e le forzature di un antropocentrismo cheattraversa l’intera tradizione filosofica occidenta-le (da Descartes a Kant, da Heidegger a Lacan)sottolineando quanto labile e imprendibile sia ilconfine tra l’uomo e l’altro animale; un confineche gli umani tentano continuamente di tracciarea difesa della propria specificità (Derrida, 2014).Già nelle culture antiche, gli animali hanno rive-stito un’importanza particolare per il valore sim-bolico-dimostrativo. L’uomo osserva l’animale elegge il suo comportamento traendone insegna-menti sul modo di vivere in armonia con la naturae, allo stesso tempo, impara a gestire i propriistinti e a incanalarli in maniera utile a sé. Nonsolo, l’animale diventa spesso oggetto delleproiezioni della società: gli si attribuiscono vizi evirtù, capacità e atteggiamenti tipicamente umaniin una forma di sublimazione che permetteall’uomo di osservare se stesso attraverso ciò cheè altro da sé (Cerulli, 1991).

In architettura, l’immagine dell’animale èstata utilizzata tanto in modo allegorico che strut-turale; esso è stato rappresentato nei diversi edifi-ci, presso tutte le culture e nelle diverse epochestoriche e, a volte, gli sono stati attribuiti impor-tanti significati simbolici, i cui primordi si trovanonella Sfinge o nei Leoni della Porta di Micene.

AGATHÓN 02 | 2017 - International Journal of Architecture, Art and Design | 205-212ISSN: 2464-9309 (print) - ISSN: 2532-683X (online) - DOI: 10.19229/2464-9309/2272017

Figg. 1, 2 - Assembly Process, ICD Institute forComputational Design; Prof. Achim Menges, ITKEInstitute of Building Structures and StructuralDesign; Prof. Jan Knippers, ICD/ITKE ResearchPavilion 2015-16.

ZOOMORFISMO, BIOMIMETICA E

DESIGN COMPUTAZIONALE

ZOOMORPHISM, BIOMIMETICS AND

COMPUTATIONAL DESIGN

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Con l’Umanesimo rinascimentale l’uomo iniziachiaramente a separare la sua identità, esaltandola,da quella dell’animale e allontanandosi dal pen-siero che fino ad allora lo aveva in qualche modolegato ad essa (Ingraham, 2014). Cambia di con-seguenza anche il ruolo dell’animale nei confrontidelle opere architettoniche; dai doccioni medioe-vali in forma di leoni o altri animali fantastici,come i draghi del Duomo di Milano (ma già pre-senti nei templi greci), all’architettura baroccadove l’animale è investito ancora da funzioni sim-boliche: si pensi alle lucertole (simbolo di rinasci-ta e di ricerca di Dio) e alle api (stemma dellafamiglia papale dei Barberini) rappresentate dalBernini sul baldacchino sopra l’Altare dellaConfessione in San Pietro.

Alla fine dell’Ottocento l’architettura escedallo storicismo per esprimersi con elementi piùastratti, portando all’avvento dell’Art Nouveau.Osserva Renato Barilli riferendosi a Georges-Pierre Seurat: «Questo sistema egli lo trova nellarazionalità che regola in natura la crescita deicorpi organici, vegetali e animali, e che riesce aconciliare l’essenzialità degli schemi geometricicon la fantasia e l’imprevedibilità di varianti»(Barilli, 2005). Mentre l’interpretazione zoomorfariferita al binomio scheletro-struttura affonda leradici nel sec. XIX. Sia Viollet-le-Duc cheSchuyler concepiscono la struttura in termini bio-logici e in Francia, il pensiero di Viollet-le-Ducinfluenza Auguste Perret, che utilizza il terminestruttura con la stessa accezione: «i grandi edificidei nostri tempi permettono l’uso di una strutturacorporea, un’intelaiatura in acciaio o in cementorinforzato, che sta nell’edificio come lo scheletrodi un animale» (Forty, 2005, p. 295). Allo stessomodo Perronet riferendosi agli edifici gotici«[edifici] a imitazione della struttura degli anima-li: le alte colonne, il lavoro a traforo con costolonitrasversali e diagonali potrebbero essere compara-

ti alle ossa, e le piccole pietre e voussoirs, spessesolo quattro o cinque pollici, alla carne di questianimali» (Picon, 1998).

Il metodo della progettazione che riflette iprincipi desunti dal mondo naturale nella modella-zione degli spazi, nella morfologia strutturale enell’apparato decorativo, nel sec. XX prende ilnome di biomorfismo. Il riferimento alla biologiarisponde a un’idea di architettura come di un orga-nismo ‘vivente’. Essa si è espressa in passato, neidiversi luoghi del pianeta, con diverse accezioni:alcune rispondono a una interpretazione iconicadel mondo animale, come le opere del moderni-smo catalano di Gaudì, il Gugghenaim Museum diF. L. Wright, il Sydney Opera House, i ICDResearch Pavilion 2015-17 (Figg. 1-3); in altricasi, la massima naturalità organica si esprimecon la massima ‘artificialità’ tecnologica, adesempio con ‘pelli’ in grado di far ‘respirare’ l’e-dificio e sintetizzare l’energia solare, come ilWater Cube di Pechino o il Media ICT diBarcellona. Come ha osservato Philip Steadmanvi sono aspetti degli artefatti e aspetti dei modi incui i progetti sono realizzati che si prestano parti-colarmente bene a essere descritti e spiegati dallametafora biologica «i concetti di ‘completezza’,‘coerenza’, ‘correlazione’ e ‘integrazione’ usatiper esprimere le relazioni non casuali tra le partidi un organismo vivente possono essere utilizzatialtrettanto bene per descrivere analoghe qualitànei manufatti progettati con criterio» (Steadman,1988, p. 55). Simili teorie sono state poiapprofondite da Felix Vicq d’Azyr e, soprattutto,da Georges Cuvier con la sua regola di anatomiafondata sulla correlazione delle parti, secondo cui«tutti gli organi di uno stesso animale formanoun sistema unico, le cui parti sono tutte concate-nate, agiscono e reagiscono l’una rispetto all’al-tra, e non vi può essere alcun mutamento inognuna di esse, senza che ciò non comporti una

analoga modificazione in tutte» (Cuvier, 1808).Parallelamente, l’impegno dell’uomo ha privi-

legiato la ricchezza del regno animale anche nelladefinitiva formalizzazione delle sue suppellettili;se facciamo un veloce excursus formale, partendodal neolitico, esse, di volta in volta, ritraggonofedelmente l’animale o i suoi aspetti (proposteanimalières), ne mettono in risalto l’indole (sim-bologie animaliste e bestiari medievali), ne usanodirettamente parti o componenti (con maggiore ominore zoomorfismo), ne reinterpretavano lapeculiare struttura e il comportamento meccanico,la bionica (Terenzi, 2016). All’inizio della lorostoria, gli utensili di origine animale mostrano unaforma strettamente legata alla funzione; successi-vamente, questa tipologia di oggetti passa attraver-so l’interpretazione apotropaica e artistica, fino adivenire fonte di ispirazione e motivo di contami-nazione. Un esempio è fornito dai richiami zoo-morfi presenti negli arredi fin dall’antichità.Dalla civiltà egiziana fino a quella classica, moltioggetti di arredo erano caratterizzati da zampe otestine di animali, quasi per affermare una loroemancipazione espressiva rispetto alla mera fun-zione ai quali erano destinati; come fossero essistessi ‘animali domestici’ collocati a protezionedella casa (Branzi, 2008). È comunque interes-sante notare come, a partire dalla seconda metàdel secolo scorso fino ad oggi, designers e pro-gettisti italiani e stranieri si siano curiosamenterifatti, più o meno volutamente, al mondo anima-le dando vita a una serie di oggetti che hanno incomune nella forma, nel nome o in entrambi unpreciso riferimento zoofilo: dalla sedutaLombrico di Zanuso, al divano Aster Populus deifratelli Campana, dalla libreria Bookworm di RonArad, allo spremiagrumi Juice Salif di PhilippeStark, dalla lampada-seduta Elephant di RichardHutten, alle Monkey Lamp o Mouse Lamp diSeletti, come fossero un nuovo esercito di anima-li da compagnia (Figg. 4, 5).

In tal senso, è possibile identificare due diver-si modi di operare. Da un lato, come sottolineaSilvana Annicchiarico, la suddetta tendenza zoo-fila rinvia a un complesso meccanismo simbolicoche tende a collocare, negli ambienti domestici,sostituti o surrogati oggettuali di quel mondo ani-male che è stato inevitabilmente espulso dallecase, come «prótesi affettive che evocano il ricor-do della naturalità e della promiscuità perduta e,in qualche caso, rifiutata» (Annicchiarico, 2015);la Bear chaise longue Dubhe e il Dog poufKlipper di Visionnare o le librerie zoomorfe diIbride (Figg. 6, 7). Dall’altro, alcuni progettisti siimpegnano a camuffare precise caratteristichedegli oggetti con forme antropomorfe o zoomorfe,non per una maggiore funzionalità ma per purogioco, per humour, per una maggiore efficaciacomunicativa. In questo senso i prodotti di Alessisono emblematici: dalla collezione Family FollowFiction del 1992, all’ultima collezione di posateColombina Fish disegnata da Fuksas. Attraversoforme, materiali e colori di un linguaggio espres-sivo ludico, si mira a richiamare la memoria affet-tiva del fruitore, con l’intento di ‘liberare’ l’innatoimpulso ludico dell’uomo, essenziale nelladimensione estetica (come sosteneva Marcuse).Si dà luogo, così, a un fenomeno di ‘gadgettizza-zione’ degli oggetti di uso comune, inaugurandoun nuovo linguaggio nel design che potremmodefinire neo-organico (Terenzi, 2017).

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Fig. 3 - Particolare dell’ICD/ITKE Research Pavilion 2016-17.

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C’è però un terzo fenomeno che ha favorito ladiffusione di forme zoomorfe, e comunque desun-te dalla natura, che ha origine agli inizi del sec. XXe che è l’evidente fil rouge che ci ricollega allesperimentazioni più evolute sulla tecnica costrutti-va e sulla formalizzazione degli ‘oggetti’ architet-tonici e di design più innovativi: da un lato lo svi-luppo della bionica e della cibernetica, dall’altro labiomimetica. Nel primo caso ci riferiamo alla tra-sposizione di funzioni sensorie e motorie degliorganismi viventi in dispositivi analogici e allostudio di processi riguardanti ‘la comunicazione eil controllo nell’animale e nella macchina’(Wiener, 1948) che, riconducendosi qui alla teoriadi Descartes1, parte dalle ipotesi che vi sia unasostanziale analogia tra i ‘meccanismi di regola-zione’ delle macchine e quelli degli esseri viventi.La biomimetica, invece, intende la natura comefonte di ispirazione; essa implica una ‘coscienteemulazione del genio della natura’ (Benyus, 1997)e tende a modificare i presupposti su cui si basa ilbinomio società-ecosistema. Lo sviluppo di pro-getti, prodotti, processi e sistemi biomimeticinecessita quindi di una organizzazione metodolo-gica innovativa per poter gestire l’artificializzazio-ne delle soluzioni naturali, di imitazione o di ispi-razione. Il processo di innovazione biomimetica siesprime in due modi: sia partendo dallo studiodella natura per raggiungere un risultato artificiale,sia partendo da un’esigenza specifica del mondoartificiale stesso (Pagani et al, 2016) (Figg. 8, 9).

Nella ritrovata centralità della natura, le speri-mentazioni di scheumorfismo, mímesi e camou-flage praticate a partire dagli anni ‘20 e ’30 daalcuni progettisti rifletterono su come, nel proce-dere dell’evoluzione delle piante e degli animali,la natura stessa aveva già realizzato una grandevarietà di ‘invenzioni’, riscontrabili nel designdegli organi, o negli adattamenti degli arti. L’ideasottesa a questo metodo di approcciarsi al proget-to è che l’opera in sé possa essere in grado di tra-smettere lo stesso fascino insito nella natura, sep-pur prodotto dall’uomo, risvegliando in lui,inconsciamente, quel senso primordiale che solola natura è in grado di attivare. Così, gli oggetti

di design, grazie allo sviluppo della tecnica edelle capacità progettuali, hanno progressiva-mente assorbito e nascosto la forma del corpo,umano o animale, che li ha ispirati o che hannocercato di sostituire. Negli anni Sessanta il designorganico dà vita al biomorfismo e negli anniNovanta alimenta il rapporto tra dati ergonomi-co-antropometrici e design.

Negli ultimi dieci anni, l’architettura e il desi-gn hanno riscoperto le valenze estetiche e tecnichefornite dalla natura, esprimendo proposte formaliinnovative, affrontate con mezzi che si riferisconoal proprio tempo e che si propongono come rispo-sta ai bisogni correnti. Riportare alla base dellavisione progettuale la necessità di integrare il pro-getto con l’ecosistema è proprio uno degli aspettidella corretta progettazione biomimetica. Sullascia della rivoluzione digitale, una giovane gene-razione internazionale di architetti sta sperimen-tando il potenziale dell’applicazione del computeral campo del design e dell’architettura, portandolofino alle estreme conseguenze, con soluzioni acavallo tra biologia, matematica e genetica, codifi-cando la materia con parametri algoritmici. Leopere che ne derivano sono caratterizzazioni sen-sibili, fisiche e virtuali dell’elaborazione del dato;le logiche matematiche diventano spunti generati-vi di soluzioni formali e funzionali interattive, sianella loro fase creativa (design generativo e para-metrico), sia nella loro fase funzionale (oggettiintelligenti, spazi immersivi e multisensoriali).

Da anni Ilaria Mazzoleni, presso il SouthernCalifornia Institute of Architecture (SCI-Arc) doveinsegna, promuove studi seguendo questo approc-cio all’architettura ma con particolare riferimentoproprio alla zoologia. Utilizzando il regno animalecome fonte di ispirazione, la professoressa cerca diinfondere un cambiamento nel pensare l’applica-zione dei principi biologici al design e all’architet-tura. Si concentra sull’analisi di come gli organi-smi si siano adattati ai diversi ambienti e traduce iprincipi appresi nell’ambiente costruito. In parti-colare, si ispira alla diversità dei rivestimenti dianimali, riferiti in larga misura alla pelle, e liapplica alla progettazione di involucri edilizi.

Come la pelle è un organo complesso che esegueuna moltitudine di funzioni, come un legame tra ilcorpo e l’ambiente, allo stesso modo gli involucriprogettati dalla Mazzoleni fungono da interfaccetra i fruitori dell’architettura e gli elementi esterni.

L’architetto Andrasek dirige l’ArchitecturalDesign Program presso la UCL Bartlett School ofArchitecture, ha fondato il centro sperimentaleBiothing e dirige wonderlab. Biothing; si concen-tra sul potenziale generativo dei sistemi computa-zionali fisici e artificiali per il design. I progetti diBiothing vanno dagli accessori di moda e dal desi-gn dei prodotti ai grandi settori strutturali e urbani.Nel loro lavoro, il design è inteso come iscrizionegenetica; secondo Alisa Andrasek «in modo nondissimile da quello dell’ingegneria genetica, ildesigner scrive sequenze di codici nella generazio-ne di forme immateriali di intelligenza». Paral-lelamente, in Wonderlab la sperimentazioneriguarda l’utilizzo di grandi quantità di dati chepermettono di attraversare le scale e le discipline,per andare veramente dal micro al macro, immer-gendosi in nuove scoperte provenienti dalla scien-za dei materiali, testandole in applicazioni di pro-gettazione a grande scala.

Un’interpretazione sinestetica a questo tipodi approccio al design, invece, è quella di PhilipBeesley, docente e direttore del Living Architec-ture Systems Group di Waterloo, in Canada. Lasua architettura respira, lampeggia, pende e per-fino vaporizza, in risposta all’ambiente in cui ècollocato. In questa complessa possibilità dimovimenti, Beesley da un lato sperimenta ilpotenziale dell’architettura per provocare l’emo-zione attraverso un’interazione sensibile, dall’al-tro evidenzia l’importanza di un design ‘sensibi-le’ sia nel processo di progettazione che nella suarealizzazione. Esplorando la possibilità di creareambienti dotati di intelligenza ed empatia e conun senso di relazione reciproca che propone unatrasformazione fondamentale del modo in cuiconcepiamo architettura, Beesley afferma che «ildesign classico insegna che l’ambiente ricevesemplicemente la nostra volontà, che deve esserepadroneggiato […] Invece possiamo entrare in unrapporto reciproco, quindi ci sarà un senso rinno-vato di condivisione su come un essere umanofunziona nel mondo» (Fig. 10).

Anche la coppia di architetti digitali BejaminAranda e Chris Lasch sfrutta la tecnologia pergestire geometrie complesse ma, a differenza dimolti loro colleghi, è più interessata ai processi cheai modelli. La loro continua ricerca (il loro mani-festo è uscito nel 2005, Pamphlet Architecture #27: Tooling) esplora il design algoritmico comeun continuum che si estende dalle tecniche di pro-

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Fig. 4 - The Rhino Chairs, designer Maximo Riera, 2011.

Fig. 5 - Sedute di Haas Brothers, 2015.

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gettazione e architettura informatizzate. Nel loroprogetto Baskets esposto al MoMA nel 2015, idue architetti hanno digitalizzato i modellidescritti da Terrol Dew Johnson, artigiano fabbri-catore di cesti ed egli, in risposta, ha reso fisici glialgoritmi digitali forniti dagli architetti. Insiemehanno prodotto una raccolta di costruzioni tessilisperimentali che evidenziano il parallelo tra arti-gianato, design e architettura: processi basati sualgoritmi digitali e analogici, pratiche manuali eautomatizzate ripetute e diversi metodi di condi-visione delle conoscenze (Fig. 11).

Altro personaggio di spicco è la professoressaNeri Oxman, che da anni conduce ricerche suinuovi modi di interazione tra le tecnologie di pro-duzione digitale e il mondo biologico; il suo lavo-ro apre la strada a una nuova era di simbiosi tramicroorganismi, corpo umano, prodotti industrialied edifici. Oxman sottolinea come oggi ogni pro-gettista sia diviso tra lo scalpello e il gene, tra lamacchina e l’organismo, tra il montaggio e la cre-scita, tra Henry Ford e Charles Darwin: due visio-ni del mondo, l’emisfero destro e il sinistro, l’ana-lisi e la sintesi; il suo lavoro si occupa di unirequeste due visioni allontanandosi dal concetto diassemblaggio e avvicinandosi a quello di crescita.Secondo Oxman la confluenza tra il design com-putazionale, che permette di creare forme com-plesse partendo da semplici formule, la produzio-ne additiva, che consente di produrre partiaggiungendo materiale invece di sottrarlo, l’inge-gneria dei materiali, che studia il comportamentodei materiali in alta definizione, la biologia sinte-tica, che permette di dar vita a nuove funzionalitàbiologiche agendo sul DNA, fornisce ai progetti-sti degli strumenti che mai prima d’ora avevamoavuto a disposizione (Figg. 12, 13).

Tra i suoi lavori più interessanti, sviluppati incollaborazione con Craig Carter, c’è ImaginaryBeings: Mythologies of the Not yet del 2012, unaraccolta di 18 prototipi per il corpo umano ispiratoal Manuale di zoologia fantastica scritto da JorgeLuis Borges: una collezione di ‘superpoteri’ perumani, ispirati alla natura. Questo lavoro utilizzanuove tecnologie di stampa 3D multi-materiale enuove funzionalità di progettazione, come la stam-pa, per supportare le prestazioni e l’espressionedei materiali, che aumentano sia le proprietà fisi-che che ambientali di questi oggetti indossabili:una ‘biblioteca di algoritmi’ ispirata alle forme tro-vate in natura (Figg. 14, 15). Del resto, in tutta la

storia del design, gli esseri umani hanno tentatol’irraggiungibile. Dai veicoli a propulsione umanadi Da Vinci, ispirati alle ali di Icarus, alle inven-zioni di auto-riparazione e rigenerazione materialeche risalgono al mito del fegato prometeo: il desi-gn ha sempre affrontato l’amplificazione dellepotenze o la compensazione dei limiti umani.

Oggi le sperimentazioni del design computa-zionale propongono diversi scenari: il binomiodesign-tecnologia, dove la tecnologia è declinatanella sua natura digitale, ma anche il design com-putazionale, che varca la soglia freddamente tec-nologica del termine individuando nella ‘computa-zione’ un metodo di innovazione creativa, associa-tiva, che dispone verso i mondi dell’intelligenzaartificiale per la creazione di geometrie, spazi edoggetti che ibridano la virtualità con il tangibile. Inquesta nuova via alla progettazione, quindi, ildesign diviene la caratterizzazione sensibile, fisicae virtuale, dell’elaborazione del dato desunto dal-l’imitazione della natura. Se, con l’avvento dellatecnologia, l’uomo ha inizialmente teso a sfruttarlaper dominare la natura, gli attuali sviluppi dimo-strano che oggi è possibile dominare la tecnologiagrazie all’osservazione e all’imitazione della natu-ra. Janine Benyus, una degli scienziati più attivinel settore della biomimetica, è fermamente con-vinta che «più il mondo degli uomini funziona inmodo simile a quello naturale, più a lungo resiste-remo in questa grande casa, che è anche nostra manon solo nostra».

ENGLISHwhen we talk of ‘nature’ we are referring to a verybroad concept, which can have different meaningsand interpretations (Coates, 1998). The history ofthe concept of nature is a very significant part ofthe history of philosophical culture; it is an ideathat is born with human civilization and declinesin different ways in times and places. The conceptof nature, therefore, is not immutable (Pollo,2015). Through a continuous process of trial anderror, nature has evolved and has flourishedadapting to changing conditions and using locallyavailable renewable resources; all in an efficientand resilient way (Mecca et al, 2014). At the sametime as the mutable meaning attributed to nature,the way man refers to it, lives it and interprets itchanges over time. Moreover, biology is the sci-ence to which theorists of architecture and designhave been most frequently addressed; many of the

most important scientific and technological goalshave been suggested by the observation of natu-ral phenomena and structures.

But rethinking the relationship with natureinevitably leads the human being to rethink hisrelationship with the living being closer to him:the animal. Man and animal have a minimaldenominator in common, tied to the nature of liv-ing beings: birth, dying, living, hunger, thirst, fear,pleasure, and pain. However, while the animal isrelegated to the biological kingdom, man alsolives in the symbolic sphere. In western thought,the relationship between man and animal plays animportant role and is represented by the advent ofphilosophy in Greece in the 7th century BC amongthe anthropocentric thinkers, Aristotle saw ani-mals as ‘rude souls’. He calls man ‘zoon logonechon’ (ζῷον λογον ἔχον) ‘living beings withspeech’ and in Ethics Eudemia man is ‘politicalanimal’ (πολιτικόν ζώον). other thinkers, such asPlutarch, strongly defend the animals by consider-ing them as beings with a soul and an intelligence.

In general, though, in classical philosophy,man is clearly distinct from the animal and thisthought will lay the foundations for the advent andaffirmation of modern anthropocentric scientificthought. Jacques Derrida in his posthumous textThe Animal That Therefore I Am, therefore, showsall the weaknesses and forcing of an anthropocen-trism that crosses the entire western philosophicaltradition (from Descartes to Kant, from Heideggerto Lacan), emphasizing how labile and uncatch-able is the boundary between the man and theother animal. A boundary that humans constantlytry to trace in defense of their specificity (Derrida,2014). Already in ancient cultures, animals havebeen of particular importance for the symbolic-demonstrative value. Man observes the animaland reads its behavior and receives lessons on theway of living in harmony with nature and at thesame learns to manage its own instincts and chan-nels them in a useful way to himself. Not only that,the animal is often subject to the projections ofsociety: it is attributed to vices and virtues, abili-ties and attitudes typically human in a form of sub-limation that allows man to observe himselfthrough what is beyond himself (Cerulli, 1991).

In architecture, the image of the animal hasbeen used both in allegorical and structuralterms; it has been represented in different build-ings, in all cultures and in different historicalepochs, and sometimes it has been given importantsymbolic meanings, of which first examples arefound in the Sphinx or Lions of the MycenaeanGate. with Renaissance Humanism, man begins toseparate his identity, exalting it, from that of theanimal, and moving away from the thought that

Fig. 8 - Smartbird del 2011, Robot sviluppato da Festo.

Fig. 6 - Secretary desk Maturin, Ibride, 2011. Fig. 7 - Low Res Elephant, design Richard Hutten perGispen, 2012.

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until then had somehow tied him to it (Ingraham,2014). The role of the animal in relation to archi-tectural works also changes: from the medievalgargoyle in the form of lions or other fantastic ani-mals such as the Dragons of the Milan Cathedral(but already present in Greek temples), Baroquearchitecture, where the animal is still invested bysymbolic functions, we may think of lizards (sym-bol of rebirth and search for God) and bees (coatof arms of the Barberini papal family) representedby Bernini on the canopy above the altar ofConfession in St. Peter.

At the end of the nineteenth century architec-ture emerged historicism to express itself withmore abstract elements, leading to the advent ofArt Nouveau. Renato Barilli observes referring toGeorges-Pierre Seurat «[...] This system finds it inrationality that regulates the growth of organic,plant and animal bodies in nature, and which rec-onciles the essence of geometric patterns with fan-tasy and l’unpredictability of variants» (Barilli,2005). while the zoomorphic interpretation relatedto the skeleton-structure binomial is rooted in thesec. XIX. Both Viollet-le-Duc and Schuyler con-ceive the structure in biological terms and inFrance the thought of Viollet-le-Duc influencesAuguste Perret, which uses the term structure withthe same meaning: «the great buildings of ourtimes allow the use of a body structure, a steelframe or reinforced concrete, which is in the build-ing as the skeleton of an animal» (Forty, 2005, p.295). Similarly, Perronet referring to the Gothicbuildings: «imitation of the structure of the ani-mals: high columns, tunnel work with transverseand diagonal ribs could be compared to bones, andsmall stones and voussoirs, only four or five inch-es, to the meat of these animals» (Picon, 1998).

The design method that reflects the principlesderived from the natural world applied to spacemodeling, structural morphology and decorativeapparatus, takes the name of biomorphism in thetwentieth century. The reference to biologyresponds to an idea of architecture as a livingorganism. It has been expressed in the past, in dif-ferent places on the planet, with different mean-ings. Some respond to an iconic interpretation ofthe animal world, such as the works of CatalanModernism by Gaudi, the Gugghenaim Museumby F.L. wright, the Sydney opera House, the ICDResearch Pavilion 2015-16 (Figg. 1-3). In othercases, the highest organic naturalness is expressedwith the utmost ‘artificial’ technology, for examplewith ‘skins’ that can ‘breathe’ the building andsynthesize solar energy, such as the Beijing waterCube or the Media ICT in Barcelona.

As Philip Steadman observed, there areaspects of the artifacts, and aspects of the ways

in which the projects are realized, that are partic-ularly well suited to be described and explainedby the biological metaphor. «The concepts of‘completeness’, ‘coherence’, ‘correlation’ inte-gration ‘used to express non-random relation-ships between the parts of a living organism canbe used equally well to describe similar qualitiesin produced objects with a criterion» (Steadman,1988, p. 55). Similar theories have been furtherexplored by Felix Vicq d’Azyr and, above all, byGeorges Cuvier with his anatomy rule based onthe correlation of the parts, according to which«All organs of the same animal form a uniquesystem, whose parts are all chained together, act-ing and reacting to each other, and there can beno change in each of them, without any similarmodification in all» (Cuvier, 1808).

At the same time, the commitment of man hasprivileged the richness of the animal world evenin the definitive formalization of his furnishings;if we make a quick formal excursus, starting fromthe neolithic, they, from time to time, reliably por-tray the animal or its aspects (propositions ani-malières), emphasizing the indole (animalisticand medieval bestiary symbols), they use themdirectly or components (with greater or lesszoomorphism), they reinterpret the peculiar struc-ture and mechanical behavior, the bionic (Terenzi,2016). At the beginning of their story, animal-based tools show a form closely related to thefunction; subsequently, this type of object goesthrough the apotropaic and artistic interpretation,until it becomes a source of inspiration and acause of contamination. An example is providedby the zoomorphic references in ancient furniture.From Egyptian civilization to classical culture,many furnishings were characterized by paws orheads of animals, almost to affirm their expressiveemancipation with respect to the mere function towhich they were destined; as if they were ‘domes-tic animals’ placed in the protection of the home(Branzi, 2008). It is interesting to note how, sincethe second half of the last century to the present,Italian and foreign designers were curiously

inspired, more or less deliberately, to the animalworld, creating a series of objects that shared aparticular zoophilic reference, in shape, in nameor in both. From the Zanuso seat Lombrico, toCampana’s Aster Populus Sofa, from Ron Arad’sBookworm bookcase, to Philippe Stark’s JuiceSalif, from Richard Hutten’s Elephant Seat-Lamp,to Monkey Lamp or Mouse Lamp by Seletti, as ifthey were new a ‘pet army’ (Figg. 4, 5).

In this sense, it is possible to identify two dif-ferent ways to operate. on the one hand, asSilvana Annicchiarico points out, the aforemen-tioned zoophilic tendency refers to a complex sym-bolic mechanism which tends to place, in domesticenvironments, substitutes or surrogate of that ani-mal world that has inevitably been expelled fromour homes, as «affective prophecies that evoke thememory of naturalness and lost promiscuity and,in some cases, refused» (Annicchiarico, 2015);the Bear Dubhe Chaise Longue and the KlipperDog Pouf by Visionnare, or zoomorphic bookcas-es by Ibride (Figg. 6, 7). on the other, some designersare committed to camouflaging particular fea-tures of objects with anthropomorphic or zoomor-phic shapes, not to give more functionality butonly to play, for humor, or for greater communica-tive effectiveness. Alessi’s products are emblemat-ic: from the Family Follow Fiction collection of1992, to the latest collection of Colombina Fishcutlery designed by Fuksas. Through forms, mate-rials and colors of a playful language, it aims torecall the affective memory of the user, with theintent of awakening the innate human playfulimpulse, essential aspect in the aesthetic dimen-sion (as Marcuse argued). It gives rise to gadgeti-zation of commonly used objects, introducing anew language in design that we could define ‘neo-organic’ (Terenzi, 2017).

There is, however, a third phenomenon thathas favored the spread of zoomorfe forms, and stilldeserted by nature, starting at the beginning of thesec. XX, that like a fil rouge is linked to the mostadvanced experiments on the construction tech-nique and the formalization of the most innovative

Fig. 9 - BionicKangaroo del 2014, Robot sviluppato da Festo.

Fig. 10 - Philip Beesley, Biennale di Architettura di Venezia 2010: istallazione Terra Hylozoic (Padiglione del Canada).

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young international generation of architects isexperimenting with the potential of computerapplication in the field of design and architec-ture, with extreme consequences; they do thiswith cross-fertilization between biology, mathe-matics and genetics by codifying matter withalgorithmic parameters. The resulting works aresensitive, physical and virtual characterizationsof data processing. Mathematical logics becomethe generative ideas of formal and functionalinteractive solutions both in their creative phase(generative and parametric design) and in theirfunctional phase (intelligent objects, immersivespaces, and multisensors).

For years Ilaria Mazzoleni, a professor at theSouthern California Institute of Architecture (SCI-Arc), promotes studies following this approach toarchitecture but with particular reference to zool-ogy. Using the animal kingdom as a source ofinspiration, the professor seeks to infuse a changein thinking about applying biological principles todesign and architecture. She focuses on the analy-sis of how organisms have adapted to differentenvironments and translates the principles learnedinto the built environment. In particular, it isinspired by the diversity of animal coatings, large-ly related to skin, and applies them to the design ofbuilding envelopes. As the skin is a complex organthat performs a multitude of functions, a linkbetween the body and the environment, in the same

architectural and design objects: on the one handthe development of bionics and cybernetics, on theother hand, biomimetics. In the first case, we referto the transposition of sensory and motor func-tions of living organisms into analog devices, andto survey concerning «communication and controlin the animal and in the machine» (wiener, 1948)- recapturing to Descartes1 theory - starts from thehypothesis that there is a substantial analogybetween the ‘mechanisms of regulation ofmachines’ and those of living beings. Biomimetics,conversely, means nature as a source of inspira-tion, it implies a «conscious emulation of thegenius of nature» (Benyus, 1997) and tends tochange the assumptions on which the society-ecosystem binomial is based. The development ofprojects, products, processes and biomimetic sys-tems therefore requires an innovative methodolog-ical organization in order to manage the artificial-ization of natural solutions, be they imitation orinspiration. The process of biomimetic innovationis expressed in two ways: either from the study ofnature to achieve an artificial result, or from aspecific requirement of the artificial world itself(Pagani et al, 2016) (Figg. 8, 9).

From the 1920s to the 1930s, nature is back tothe center of general interest, and some designersexperiment new formal solutions exploitingscheumorphism, mímesi and camouflage, and theyreflect, on the fact, that in the evolution of plantand animal species, nature itself had alreadyachieved a great variety of ‘inventions’; for exam-ple, these are found in the design of organs, or inthe adaptations of the limbs. The inspiration forthis design method is that the artefact itself is ableto convey the same fascination inherent in nature,awakening in him, unconsciously, that primordialsense that only nature can activate. Thus, thanksto the development of technique and design abili-ties, the same objects have progressively absorbedand hidden in themselves several shapes of humanor animal body: the ones who inspired them orwhich tried to replace them. In the 1960s organicdesign initiated biomorphism and afterwards, inthe 1990s fuelled the relationship betweenergonomic-anthropometric data and design. overthe last decade, architecture and design haverediscovered the aesthetic and technical valorisa-tion of nature by expressing innovative formalproposals tackled with means that relate to theirown time and which propose to respond to currentneeds. Bringing the design perspective back to theneed to integrate the project with the ecosystem isjust one of the aspects of proper biomimeticdesign. In the wake of the digital revolution, a

way the wrapping designed by Mazzoleni act asinterfaces between the users of the architectureand the external elements.

Architect Andrasek directs the ArchitecturalDesign Program at UCL Bartlett School ofArchitecture; she also founded the BiothingExperimental Center and directs wonderlab.Biothing focuses on the generative potential ofphysical and artificial computational systems fordesign. Biothing projects range from fashionaccessories and product design to large structuraland urban areas. In their work, design is intendedas genetic inscription. Says Alisa Andrasek «simi-larly to genetic engineering, the designer writessequences of codes in the generation of immaterialforms of intelligence». At the same time, inwonderlab experimentation involves the use oflarge amounts of data that allow to cross thedimensions and disciplines, to really go frommicro to macro, immersing themselves in new dis-coveries from the science of materials, testingthem in design applications at large scale.

A sinesthetic interpretation of this approach todesign, however, is that of Philip Beesley, profes-sor and director of the Living Architecture SystemsGroup in waterloo, Canada. His architecturebreathes, blinks, hangs, and even vaporizes, inresponse to the environment in which it is placed.In this complex possibility of movement, Beesley,on the one hand, experiences the potential of

Fig. 12 - Progetto wANDERERS di Neri oxman e Craig Carter, Quattro opere d’arte indossabili: Mushtari, Zuhal,otaared e Al-Qamar.

Fig. 11 - Bejamin Aranda e Chris Lasch, con Terrol DewJohnson, progetto Baskets 2015 esposto al MoMA.

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architecture to provoke emotion through a sensi-ble interaction, on the other, highlights the impor-tance of a ‘sensitive’ design in both the designprocess in its realization. He explores the possi-bility of creating environments with intelligenceand empathy and also with a sense of reciprocalrelationship; this approach proposes a fundamen-tal transformation of the way we conceive ofarchitecture. Beesley asserts «classical designteaches that the environment simply receives ourwill, which must be mastered […] Instead, we canenter into a mutual relationship, so there will be arenewed sense of sharing on how a human beingworks in the world» (Fig. 10).

Even the pair of digital architects BejaminAranda and Chris Lasch exploit the technology tohandle complex geometries, but unlike many oftheir colleagues, they are more interested inprocesses and models. Their ongoing research(their scientific manifesto came out in 2005,Pamphlet Architecture # 27: Tooling) exploresalgorithmic design as a continuum extending fromdesign techniques and computer architecture. Intheir project called Baskets exposed to MoMA in2015, the two architects scanned the modelsdescribed by Terrol Dew Johnson, a craftsman ofbaskets; in response, Terrol materializes the digi-tal algorithms provided by architects. Togetherthey have produced a collection of experimentaltextile constructions that highlight the parallel

between craftsmanship, design and architecture:The project therefore involves various processes:those based on digital and analog algorithms,manual and automated practices, and finally thevarious methods of knowledge sharing (Fig. 11).

Another prominent figure is the architect Nerioxman, who for years has been researching thenew ways of interacting between digital produc-tion technologies and the biological world; herwork paves the way for a new era of symbiosisbetween microorganisms, human body, industrial

products and buildings. oxman points out thattoday every designer is divided between the chiseland the gene, between the machine and the body,between mounting and growing, between HenryFord and Charles Darwin: two visions of theworld, the right hemisphere and left, analysis andsynthesis; her job is to unite these two visionsaway from the concept of assembly and approach-ing that of growth. According to oxman, the con-fluence between computational design, whichallows to create complex forms starting from sim-

Fig. 13 - Chaise Gemini, sedia acustica. Il progetto è stato il primo ad utilizzare la tecnologia Connex3 triplo getto Stratasys, di Neri oxman e Craig Carter.

Fig. 14 - Leviathan 1, Armor, Imaginary Beings: Mythologiesof the Not yet, 2012, Neri oxman e Craig Carter.

Fig. 15 - Pneuma 1, Armor, Imaginary Beings: Mythologiesof the Not yet, 2012, Neri oxman e Craig Carter.

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ple formulas; the additive production, whichallows to produce parts by adding materialinstead of removing it; material engineering,which studies the behavior of highly performingmaterials; Synthetic biology, which enables us tocreate new biological functions by acting on DNA,provide designers with the tools we have ever hadbefore (Figg. 12, 13).

Among her most interesting works, developedin collaboration with Professor Craig Carter,there is Imaginary Beings: Mythologies of theNot Yet (2012) a collection of 18 human bodyprototypes inspired by the story of Manual dezoología fantástica by Jorge Luis Borges: a col-lection of ‘superpowers’ for humans, inspired bynature. This work utilizes new multi-material 3Dprinting technologies and new design featuressuch as printing to support the performance andexpression of materials that increase both thephysical and environmental properties of thesewearable objects: a ‘collection of algorithms’inspired by shapes found in nature (Figg. 14, 15).Moreover, throughout the history of design,human beings have tried the unattainable. FromDa Vinci’s human propulsion vehicles, inspiredby the Icarus wings, to the inventions of self-repair and material regeneration that date backto the myth Prometheus’s liver: design hasalways faced the amplification of powers or thecompensation of human limits.

Today computational design experiments offerdifferent scenarios: one is the design-technologybinomial, where technology is declining in its dig-ital nature; another is the computational designthat goes beyond the coldly technological thresh-old of the term and identifies in ‘computation’ amethod of creative and associative innovation,leading us to the artificial intelligence worlds forthe creation of geometries, spaces and objects that

hybridize virtuality with tangible. In this newapproach to dealing with the problem, therefore,design becomes the sensitive, physical and virtualcharacterization of the elaboration of the dataderived from the imitation of nature. If, with theadvent of technology, man initially exploitednature to dominate it, current developments showthat today’s technology is dominated by the obser-vation and imitation of nature. Janine Benyus, oneof the most active scientists in the biomimetic’sfield, is firmly convinced that «the more the humanbeing’s world works in a similar way to the naturalone, the longer we will be in this great house,which is ours but not only ours».

NOTES

1) Per il concetto di uomo-macchina, cfr.: Descartes(1664) L’homme, AT, XI, Parigi, Charles Angot, pp.120-130; De la Mettrie, O. (1748), Man a Machine;Rosenfield, C. (1940), From Beast Machine toManMachine, Octagon Books, New York, p. 19.

REFERENCES

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* BENEDETTA TERENZI è architetto e Ph.D. inDisegno Industriale, Ambiente e Storia. È docentea contratto e assegnista presso il Dipartimento diArchitettura (DIDA) dell’Università di Firenze.Svolge attività di ricerca (SSD ICAR/13) sull’in-novazione dei componenti edilizi e sulla proget-tualità per i settori del product design, della comu-nicazione grafica e della moda. Cell. +39 393/44.17.696. E-mail: benedetta.terenzi@unifi.it.

** SAVERIo MECCA, Professore ordinario diProduzione Edilizia presso l’Università degli Studidi Firenze, è attualmente Direttore del Dipartimentodi Architettura. Dal 2007 è Direttore del Centro diRicerca Innovation and Local and IndigenousKnowledge Systems at University of Florence, INN-LINK-S Research Center. È specializzato in gestionedel processo edilizio, nelle tecniche di costruzione enell’architettura vernacolare e in terra cruda nellaregione del Mediterraneo. Cell. +39 347/37.94.966. E-mail: saverio.mecca@unifi.it.

Fig. 16 - Neri oxman e il suo Mediated Matter group del MIT Media Lab hanno creato una colorata serie di death masks che esplorano la transizione tra vita e morte, realizzate in col-laborazione con 3D-printing company Stratasys, 2016.

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