LA BIOFABBRICA

Di questi tempi, in cui si parla tanto di fabbriche in crisi, di cassa integrazione, di economia che rallenta, curiosiamo in una tipologia di fabbrica diversa, che non tutti conoscono: la biofabbrica.
E’ una struttura in cui si produce un particolare prodotto, gli organismi viventi, cioè insetti da liberare nell’ambiente, per lo più in serre e campi coltivati nell’ambito delle tecniche di lotta biologica e lotta integrata.
La prima biofabbrica è stata “inventata” da un grande etologo (colui che studia gli insetti), Giorgio Celli, che qualcuno si ricorderà per aver condotto, tra le tante cose di cui si occupa, una trasmissione sugli animali negli anni 90.
Come spesso accade, si vuole una trovata geniale per provare a risolvere in modo azzeccato un problema, come ad esempio quello dei trattamenti chimici in agricoltura.
Ecco cosa ha pensato di fare Celli.
Solitamente, la maggior parte delle piante che coltiviamo in pieno campo, nelle serre, negli orti vengono trattate con sostanze chimiche per proteggerle dai parassiti o dalle malattie fungine.
Esistono tecniche che si affiancano all’agricoltura tradizionale, come la lotta biologica e la lotta integrata, che prevedono una drastica riduzione dell’uso di fitofarmaci mettendo in atto diversi accorgimenti e che hanno come obiettivo il mantenere la qualità del prodotto senza ricorrere, o ricorrere in parte, ai trattamenti.
La lotta biologica sfrutta l’antagonismo che è presente in Natura fra esseri viventi per contenere la popolazione dannosa: essa non abbatte la popolazione di un organismo dannoso, bensì la mantiene entro livelli tali da non costituire un danno rilevante.
La lotta integrata, invece, è la più applicata e consiste nel liberare periodicamente degli esemplari di una specie già presenti naturalmente nell’ecosistema in modo da rimpinguare la popolazione e controllare lo sviluppo numerico del parassita.
Capito l’ambito in cui ci muoviamo, possiamo afferrare a pieno l’idea di Celli: ha pensato bene di applicare su larga scala quello che la Natura stava già facendo, cioè “generare” insetti utili, dal confezionamento del prodotto, allo stoccaggio e alla distribuzione commerciale.
Per prodotto, ovviamente, si intende un insetto o le sue uova pronte a schiudersi!
I prodotti forniti dalle biofabbriche, infatti, sono organismi viventi che rientrano nelle seguenti tipologie: insetti pronubi (api e bombi) che servono ad impollinare e quindi a fecondare le piante, predatori di artropodi dannosi, parassitoidi e parassiti che si nutrono di larve di insetti che noi consideriamo dannosi: gli adulti della coccinella, ad esempio, sono carnivori e si nutrono di afidi.
Un altro insetto utilizzato per il controllo degli afidi è la Chrysoperla carnea, un neurottero appartenente alla famiglia dei Crisopidi.
La biofabbrica di Cesena ha iniziato la sua attività negli anni 90, ed è stata la prima vera biofabbrica in Italia per la produzione di insetti ausiliari, ma l’idea è stata portata avanti in questi anni anche da altre biofabbriche sparse in Europa.

LE PERLE

Le perle sono un prodotto di scarto della Natura. Proprio così.
Sono prodotte da alcuni molluschi marini o di acqua dolce che le realizzano con gli stessi materiali con cui si fanno la conchiglia, la madreperla.
Se un corpo estraneo si insinua nel mollusco, nel tentativo di alleviare l’irritazione il mollusco per proteggersi cerca di neutralizzare l’intruso avvolgendolo nella madreperla, si forma il cosiddetto “sacco perlifero” che ingloba l’impurità ricoprendola ad intervalli che si susseguono nel tempo. Per questo la perla aumenta di dimensione con il passare del tempo e raggiunge la massima dimensione dopo 5-10 anni di permanenza all’interno del mollusco.
Potenzialmente tutti i molluschi possono produrre perle, ma le più belle sono prodotte dal genere Pinctada, la cui conchiglia é simile a quella delle ostriche. In Giappone e Cina si coltivano le perle più lucenti, quelle provenienti dai mari del Sud sono apprezzate per la loro rarità e grandi dimensioni, le perle nere della Polinesia francese sono estremamente pregiate per il loro esclusivo colore nero e le grandi dimensioni, mentre le perle di acqua dolce sono facilmente prodotte nelle acque dolci di tutto il mondo, sono meno lucenti delle perle coltivate marine ed il prezzo modico indica la loro facile coltivazione.
Perle perfettamente sferiche sono ovviamente le più ambite e dato che si tratta di un prodotto della Natura, la maggior parte di esse è caratterizzata da forme irregolari
I molluschi perliferi si localizzano nel mar Rosso, Madagascar, Sri Lanka, Australia, Stati Uniti, Polinesia, Giappone, Malesia, Filippine e America Centro-Meridionale, ma ne esistono varietà anche nella zona della Sardegna, della Corsica e nel mar Mediterraneo. Esistono anche zone di acqua dolce che brillano per la produzione di perle, come i laghi della Cina,
La preziosità della perla è data dalle dimensioni ma anche dal colore, che varia dal bianco latte al rosato, al bianco bruno, all’argento, alle bellissime perle nere. Ancora non si è certi della causa che lo determina, alcuni studiosi danno la “colpa” alla natura della sostanza estranea penetrata nel mollusco, altri alla salinità dell’acqua, altri agli elementi disciolti in essa.
La scoperta delle perle all’interno di molluschi destò in passato grande meraviglia, oltre che per la loro bellezza, soprattutto perché non si capiva come potesse esserci entrata quella gemma in una conchiglia e specialmente da dove potesse venire, visto che in mare nessuno aveva mai trovato perle sparse nelle profondità marine.
La scoperta del mistero si ebbe grazie alla curiosità di studiosi del sedicesimo secolo che capirono il meccanismo di formazione delle perle.
E come sempre, una volta scoperto il trucco, l’uomo si è dato da fare per copiare la Natura a suo vantaggio. Capito il processo di formazione della perla, ecco i primi tentativi di introdurre artificialmente corpi estranei nel mollusco, ma ci sono voluti tanti sforzi ed esperimenti per arrivare alla qualità dell’attuale produzione di perle coltivate.
Innanzitutto le dimensioni del corpo estraneo da inserire devono essere davvero modeste, con le difficoltà che ne conseguono. Inoltre, trattandosi di un corpo estraneo all’animale, spesso il tasso di mortalità è davvero elevato. Oggi siamo riusciti a selezionare le specie più adatte all’inserimento di un nucleo estraneo, ed ottenere una bassa proporzione di rigetto.
Una particolarità: nel Medio Evo si credeva che le perle avessero proprietà mediche,
le si polverizzava e le si scioglieva nell’aceto per curare l’ulcera duodenale.
Per fortuna oggi conosciamo ben altri rimedi medici, e le perle le possiamo indossare come magnifici ornamenti.

I SEMI

Mele, pesche, uva, ciliegie, cocomero sono tutti frutti che contengono semi.
Le piante, infatti, producono i loro frutti al solo scopo di proteggere e diffondere i loro semi che, se non fossero ben protetti, difficilmente riuscirebbero a realizzare lo scopo per il quale sono stati creati: perpetuare la specie.
In ogni seme si distinguono embrione, albume e tegumenti. L’embrione è la parte essenziale del seme, in sostanza è una pianta in miniatura: è composto da una radichetta, un fusto e uno o due abbozzi fogliari detti coetiledoni. L’albume è la sostanza di riserva destinata a nutrire l’embrione al momento della germinazione, mentre i tegumenti formano la buccia del seme ed hanno lo scopo di proteggere il seme e a volte di favorirne la dispersione.
Il seme, quindi, è la parte della pianta atta a garantire la sopravvivenza della specie e conserva la propria germinabilità per un tempo che varia da specie a specie. Alcuni devono germinare appena staccati dalla pianta altrimenti muoiono (come i semi di salice), altri si conservano molto più a lungo (come i semi che contengono sostanze amidacee, ad esempio il grano), altri sono molto più longevi (i semi di trifoglio).
Ma quand’è che un seme, invece, decide che ci sono le condizioni giuste per germinare?
Questo piccolo concentrato di vita, ai nostri occhi, sembra una cosa secca, morta. Invece esso continua a respirare e contiene una piccola percentuale di acqua che gli permette di aspettare, quiescente, le condizioni adatte per germinare. Esse sono: presenza di ossigeno (il quale permette di demolire il glucosio e partecipa al processo di fotosintesi assieme alla luce); luce (che, come prima citato, è necessaria al processo di fotosintesi); acqua (la quale permette di riprendere i processi metabolici sospesi ed, in tal modo, è possibile la crescita dell’embrione); infine la temperatura.
Un seme maturo, quindi, posto in un terreno umido con una temperatura adatta, germina: innanzitutto assorbe acqua con la quale si compiono nell’embrione complesse reazioni chimiche, alcune sostanze si trasformano in altre che servono all’embrione per costruire le cellule e svilupparsi. Mentre il seme assorbe acqua, si gonfia fino a rompere il tegumento che lo avvolge ed è pronto a germinare: attraverso la spaccatura esce la radichetta, e anche il fusticino si allunga ed esce dalla terra e si dirige verso l’alto, verso la luce. I cotiledoni assorbono il nutrimento dall’albume e cominciano ad aprirsi, dando luogo alle prime due foglioline attraverso le quali la piccola piantina comincerà a fotosintetizzare e a nutrirsi da sola.
L’energia che il seme crea, per dar vita al fenomeno della germinazione, si chiama energia germinativa: essa è limitata e sufficiente a permettere alla piantina di uscire dal seme e di sbucare dal terreno per alimentarsi, poi, da sola.
Ma come facciamo a capire a che profondità possiamo mettere il seme? Solitamente si considera come profondità massima il doppio della lunghezza del seme stesso: il rischio, se lo mettiamo troppo in profondità, è che la piantina, grazie all’energia germinativa, si sviluppi, ma non abbastanza da sbucare in superficie.
E per finire, un sorriso: il frutto della Lodoicea maldivica, una palma conosciuta anche con il nome di coco de mer, ha un diametro di 50 cm e pesa dai 15 ai 22 kg e contiene il seme più grosso del mondo. La sua particolarità è quella di assomigliare al sedere di una donna.
Anche questa volta la Natura ha giocato d’anticipo: la velina vegetale l’ha inventata prima Lei…

IL POLLINE

La primavera finalmente.....
Ci riempiamo gli occhi della Natura, delle sue meraviglie, e ne godiamo con tutti i nostri sensi. Ma Lei va oltre: ci sorprende in modi inaspettati e crea delle magie che, a volte, non possiamo neppure vedere ad occhio nudo.
Il polline è l’elemento fecondatore della pianta, si presenta come una polvere per lo più gialla, formata da minutissimi granuli che, presi singolarmente, non vediamo ad occhio nudo.
Molti di noi lo conoscono per le allergie che può causare, eppure queste sfere particolarissime sono una delle tante cose stupende che la Natura si è inventata.
Perché esiste il polline? Esso ha l’importante compito di garantire la vita vegetale, e, per portare a compimento la sua missione, affronta una quantità di insidie e di problemi nel suo avventuroso viaggio da un fiore all’altro, alla ricerca dell’ovulo giusto da fecondare.
Il viaggio ha inizio: immaginiamo di trovarci sulla corolla di un fiore, dove l’antera (la parte maschile, per intenderci, in cui si formano i granuli pollinici) è ricoperta di polline. Esso deve raggiungere gli altri fiori, per fecondare la cellula uovo contenuta nel’organo riproduttivo femminile, il pistillo, e depositare il suo prezioso carico di cellule sessuali maschili.
Sorge subito un primo problema: come fare per muoversi? La Natura ha creato ingegnosi sistemi per spostare il polline da un fiore all’altro: esso si lascia catturare dal vento per farsi trasportare lontano. Le piante che usano questo sistema di impollinazione, detto anemofilo, come il pino, producono in abbondanza un polline fornito di espansioni alari che ne favoriscono il volo.
E se c’è poco vento? La Natura mette in campo il “piano B”: gli insetti.
Tutti gli insetti pronubi (le api, i bombi, le farfalle), mentre si nutrono o raccolgono il nettare sulla corolla del fiore, strisciano il proprio corpo (spesso ricoperto di una fitta peluria, come le api, insetto impollinatore per eccellenza) sulle antere ricoprendosi di polline e, spostandosi di fiore in fiore, lo impollinano. Questa impollinazione è detta entomofila. I fiori ad impollinazione entomofila, proprio per attirare gli insetti, sono molto appariscenti, hanno colori sgargianti ed un intenso profumo, e spesso producono nettare, molto appetito dagli insetti.
Il polline prodotto, poi, presenta sporgenze adatte ad “ancorarlo”all’insetto.
Siamo partiti da un fiore e attraverso vari stratagemmi il polline è riuscito a spostarsi. Ma come fa il fiore ad identificare il polline giusto, quello della sua specie, tra i tanti pollini e polveri di ogni tipo che sono in sospensione nell’aria?
Vengono in aiuto particolari sostanze presenti nel polline stesso e sullo stimma, in modo da riconoscersi tra loro ed evitare la fecondazione tra specie diverse, le piante mettono in campo una serie di stratagemmi anche per evitare la fecondazione tra fiori della stessa pianta: infatti è fondamentale mantenere la fecondazione incrociata per salvaguardare il più possibile la vigoria della stirpe.
Così, alcune specie hanno separato i sessi su esemplari diversi: avremo piante con solo fiori maschili e piante che portano solo fiori femminili, come il pioppo, l’ortica, il salice. Altre portano sulla stessa pianta fiori maschili e fiori femminili. Altre ancora, come la lavanda, alcuni meli e peri, hanno fiori autosterili: se il polline della stessa pinata cade da un fiore all’altro, non germina.
Ed incredibilmente, a dispetto di tutti gli ostacoli, il polline arriva sullo stimma, un’espansione dell’organo femminile e, se è “quello giusto”, lo tratterà avvolgendolo con un liquido vischioso, fino a fondere gli elementi maschili e femminili, dando vita alla fecondazione.
Siamo partiti da una corolla e siamo arrivati a quel magico mistero che è la vita.

INSETTI E ..... DELITTI!!!!

Gli insetti, oltre ad essere una famiglia di esseri viventi diversissimi tra loro, sono gli animali più diffusi sulla Terra e di indubbia utilità per il nostro ecosistema ed hanno recentemente svelato un uso un po’ particolare: essere d’aiuto nei casi di delitti irrisolti.
Una nuova branca di ricerca, l’entomologia forense, viene da pochi anni affiancata agli specialisti che indagano nei casi di omicidio irrisolti o semplicemente viene richiesto un parere come supporto alle indagini o ancora per riuscire a risalire all’epoca del crimine, che è uno degli elementi chiave per mettersi sulla “giusta” pista.
Ma che tipo di insetti possono essere utili in queste indagini?
In particolare vengono usati quelli che sono etichettati come “fauna cadaverica” e che ormai sono uno degli indizi più importanti nelle inchieste sugli omicidi: i ditteri, ovvero le mosche e i coleotteri, volgarmente detti scarafaggi.
Questi insetti arrivano in tempi diversi, dato che il corpo per loro non è altro che una inaspettata fonte di cibo, poi possono arrivare successivamente anche farfalle, acari, ragni, ma anche predatori degli insetti già presenti.
Insomma, un piccolo microcosmo di preziose informazioni per chi sta indagando.
Ma in che modo? Analizzando i tipi di insetti presenti sul corpo, si può stabilire il periodo intercorso tra la morte e il ritrovamento dei resti, ad esempio.
Testimoni imparziali e attendibili, insetti e larve possono anche dare innumerevoli elementi di rilevanza medico-legale: tracce di droga o altre sostanze; riscontro di abusi sui minori o di molestie sessuali; tempi di decomposizione; inquinamento di prove… fino all’identificazione di eventuali colpevoli.
Oppure, se è intercorso tanto tempo, si possono analizzare gli insetti presenti, se non c’è altro da utilizzare, o ancora utilizzare la entomo-tossicologia, che consiste nell’analizzare il contenuto dello stomaco dell’insetto per rintracciare il Dna del corpo che ha divorato.
Nel caso tutto ciò succeda in acqua, la presenza di larve e insetti permette di individuare il momento dell’emersione.
Ma anche il tipo di parassita presente ci dice tanto: ricordiamoci che ogni zona ha i suoi tipi di insetti, ciò potrebbe essere determinate per stabilire la certezza della zona dove potrebbe essere avvenuto il decesso.
In Italia è recentissimo l’impiego di entomologi chiamati ad indagare dalla polizia scientifica sulla scena del crimine, mentre all’estero avviene regolarmente: in Francia la gendarmeria ha una sezione di entomologi, come anche in Svizzera e a Londra.
Argomento macabro? Probabilmente sì, ma pensiamo sempre a come cambiano le cose dal punto di vista di chi guarda: per noi il solo pensiero è ripugnante e viene voglia di girare pagina, per un coleottero è un’orgia di cibo inaspettata e un felice banchetto!
Certo è che, malgrado l’argomento forte, gli insetti ci hanno sorpreso ancora una volta per la loro utilità in una nuova e recente scienza che sta prendendo sempre più piede in tutto il mondo.

INDOVINA CHI VIENE A CENA????

                         
Katharine Hepburn faceva questa famosa domanda a Spencer Tracy nell’omonimo e celeberrimo film, ma sicuramente non pensava di servire a cena come pietanze formiche, cavallette, farfalle e grilli.

Eppure, proprio loro, gli insetti, potrebbero essere la chiave di svolta per sconfiggere la fame nel mondo e a dirlo non è il solito scienziato in cerca dei cinque minuti di notorietà, ma niente meno che la FAO.

L’Entomofagia, (dal greco: entomos = insetto, e phagei = mangiare) se prendesse piede, non solo riuscirebbe a limitare l'uso di pesticidi, ma ridurrebbe notevolmente l'impatto dell'uomo sulla catena alimentare. Ad esempio quando in Tailandia i pesticidi non riuscivano più a fermare le locuste, pensarono bene di eliminare il problema mangiandole.

Con 1400 specie commestibili che vengono già consumate in tutto il mondo, gli insetti offrirebbero grandi possibilità sia dal punto di vista nutrizionale che da quello commerciale.

Se l’idea in questa parte del mondo ci sembra disgustosa, gli insetti sono invece considerati una ghiottoneria in Tailandia, in Africa, nei paesi asiatici e anche nei moderni Stati Uniti.

Beh, se a loro piacciono,  viene da commentare, che se li mangino pure.

Ma queste popolazioni non hanno tutti i torti: gli insetti sono molto nutrienti, ricchi di proteine e sali minerali. Rispetto alla carne o al pesce crudo, ad esempio, se assunti in forma essiccata la maggior parte delle specie contengono una quantità doppia di proteine. Alcuni sono inoltre ricchi anche di lipidi e contengono importanti vitamine, soprattutto allo stato larvale.

Tra le specie di insetti più consumati troviamo i coleotteri, seguiti da formiche, api, vespe e poi cavallette, grilli e infine falene e farfalle.

C’è già chi ha scritto un libro con tante ricette per cucinare i nostri, e molti ristoranti propongono menù a base di insetti come cavallette, bruchi, larve e vermi e un famoso cuoco italiano serve regolarmente ai clienti del suo prestigioso ristorante un piatto di locuste brasate al vino rosso o un insalata di gambi di fiori di zucca e polvere di tribolo, un verme.

Eh, detto così non ci viene certo l’acquolina in bocca come al pensare ad un bel piatto di spaghetti, ma se pensiamo alle lumache in umido e ai granchi o ai gamberetti,  il passo potrebbe essere breve.

E poi, se avessimo bisogno di un motivo in più, oltre alla nostra salute e al nostro pianeta, pensiamo a quanto sono nutrienti: un kg di cavallette ha le stesse calorie di 10 hot dogs.

Ma allora, nonostante tutte queste ottime considerazioni, perché ancora non mangiamo gli insetti?

Si tratta, in effetti, solo di una questione mentale, non ci siamo ancora abituati all’idea.

Esistono 6 milioni di specie di insetti su questo pianeta.

Tra tanta scelta ne troveremo qualcuno di nostro gradimento, prima o poi.

Magari coperti da molta salsa.

Sogno di una notte di mezza estate: Le Lucciole

Anche se siamo in pieno inverno proviamo a sognare un pò di estate....

Sogno di una notte di mezza estate: la lucciola

Passeggiando, le sere tiepide di maggio, ci si può imbattere in tanti puntini luminosi che sfiorano l’erba, lampeggiando pigri e ondeggiando leggeri nel buio.

Sogno o son desto? Come è possibile che la luce danzi da sola, senza un filo che la alimenta, senza una presa di corrente in mezzo al un campo di grano e papaveri?

Questo piccolo sogno ad occhi aperti è opera di un insetto, la lucciola.

La lucciola è un genere di piccoli coleotteri, di cui due specie sono presenti in Italia; il maschio e la femmina sono notevolmente differenti fra loro, il primo è alato, con il corpo e le appendici giallastre, la femmina ha invece aspetto larviforme ed è priva di ali.

La finalità di questo fenomeno luminoso è l’accoppiamento ed i maschi volano alla ricerca di una compagna emettendo lampi di luce, le femmine, invece, strisciano al suolo facendosi notare per la loro luminosità, sostano in una zona in cui possono essere viste e raggiunte da un maschio, il quale può percepire il loro bagliore fino a 15 metri di distanza. Per dare un'idea dell'intensità luminosa, si pensi che occorrono circa 6.000 insetti per avere una luce uguale a quella di una candela.

Le lucciole riescono a diffondere luce tramite la produzione di sostanze chimiche, la luciferina e la luciferasi, a volte è fissa e a volte viene emessa ad intermittenza, ed il colore è tra il verde-blu e l’arancione-rosso e quasi tutta l’energia viene trasformata in luce e solo il 2% viene disperso in calore.

Poteva l’uomo stare a guardare questo piccolo sogno ad occhi aperti senza voler trovare un proprio tornaconto ?

Innanzitutto ha cercato di capire come era possibile questo fenomeno, riuscito a capirne il meccanismo ha cercato poi di riprodurlo in laboratorio e, infine, a modificarlo a suo vantaggio.

E quindi? Ecco cosa ne è venuto fuori: oramai è noto che l’energia, se convertita in luce ha una notevole perdita di energia sotto forma di calore.

Pensiamo alle vecchie lampadine: “accendiamo” la luce, cioè permettiamo che ci sia passaggio di energia e la lampadina emette si luce, ma si scalda anche parecchio, cioè nella trasformazione della corrente elettrica in luce luminosa molta viene sprecata sotto forma di calore. L’efficienza di una normale lampadina è del 10%, del 20% in quelle fluorescenti e del 30% con i Led, una lucciola ha invece una efficienza di quasi il 90%, ovvero quasi tutta l’energia viene trasformata in luce.

L’uomo si è accorto che la lucciola non si “scalda” affatto quando emette la luce, non sprecando energia in calore. Così i ricercatori, concentratisi su questo fenomeno, sono riusciti a variare l’emissione del calore variando la composizione chimica dell’enzima della bioluminescenza luciferase, ovvero sono riusciti ad ottenere una luce fredda quasi senza perdite di calore, con notevole risparmio di energia elettrica impiegata.

Vedremo se questa scoperta si concretizzerà in un nuovo tipo di lampadina, ma certo è che la magia a cui danno vita le lucciole con la loro luce, sarà davvero difficile da ricreare.