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30/04/15
Se scomparissero le Api e gli insetti impollinator...
31/10/14
Il quasi mistero delle api zombie
Sugli zombie si favoleggia sempre, sia nei libri che nei films, vere proprie saghe per gli appassionati del genere. Ma tutti noi almeno una volta ci siamo chiesti se gli zombie esistano davvero. Ebbene nel mondo animale sì ed un esempio che è stato studiato è quello delle api.
Esse possono iniziare a mostrare un comportamento strano e bizzarro, fino a somigliare molto a quello di un morto vivente. Ma c'è una causa e si chiama apocephalus borealis, un insetto parassita che impianta le uova nelle api (ma anche nelle formiche ed in altri insetti), causandone il comportamento insolito.
Gli scienziati però non sono sicuri del perché si verifichino modifiche nel comportamento, perciò fanno delle ipotesi: una è che la causa non sia fisica ma sia legata alla consapevolezza dell’ape di essere malata, e quindi alla scelta di allontanarsi dall’alveare per proteggerlo. Infatti quando si schiudono, le larve iniziando a nutrirsi degli organi dell’ape, fino ad ucciderla.
“E’ un incrocio tra Zombi e Alien”, spiega un ricercatore. Non si tratta comunque dell’unico caso di insetti zombie: anche le formiche possono essere infettate da un fungo che ne manipola il comportamento, e alla fine le conduce in una zona con umidità e temperatura ideale per la crescita del fungo stesso.
Esse possono iniziare a mostrare un comportamento strano e bizzarro, fino a somigliare molto a quello di un morto vivente. Ma c'è una causa e si chiama apocephalus borealis, un insetto parassita che impianta le uova nelle api (ma anche nelle formiche ed in altri insetti), causandone il comportamento insolito.
Gli scienziati però non sono sicuri del perché si verifichino modifiche nel comportamento, perciò fanno delle ipotesi: una è che la causa non sia fisica ma sia legata alla consapevolezza dell’ape di essere malata, e quindi alla scelta di allontanarsi dall’alveare per proteggerlo. Infatti quando si schiudono, le larve iniziando a nutrirsi degli organi dell’ape, fino ad ucciderla.
“E’ un incrocio tra Zombi e Alien”, spiega un ricercatore. Non si tratta comunque dell’unico caso di insetti zombie: anche le formiche possono essere infettate da un fungo che ne manipola il comportamento, e alla fine le conduce in una zona con umidità e temperatura ideale per la crescita del fungo stesso.
19/09/14
Sciami umani
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| Sciami umani |
Se la comprensione dell'intelligenza di sciame batterica fornirà nuove armi alla lotta contro il cancro, anche gli sciami umani appaiono estremamente interessanti.
Ian Couzin, ecologo dell'Università di Princeton è uno dei massimi esperti di intelligenze collettive, sta applicando le stesse tecniche usate per creare modelli di sciami di locuste e banchi di pesci allo studio dei comportamenti delle masse.
"Le tecniche di tracciamento e modellazione sono le stesse, e utilizziamo lo stesso linguaggio informatico", spiega Couzin. "Determinando in che modo ci muoviamo e interagiamo dentro di una folla, possiamo mettere a punto simulazioni che riproducono aspetti importanti del comportamento collettivo, per esempio l'evacuazione di edifici", dice Couzin. Quest'approccio ha già dato i primi frutti: secondo un test condotto dalle università di Hull e Leeds, le persone sono più portte a seguire figure di riferimento se i leader agiscono in gruppo invece che isolati.
"La stretta prossimità rafforza l'autorevolezza reciproca", specifica Couzin. A differenza delle api e dei batteri, gli umani non si sono evoluti per la coabitazione in grandi gruppi. Quindi, una miglior comprensione del comportamento collettivo che abbiamo successivamente adottato può aiutarci a risolvere diversi problemi e lo studio di specie brillantemente portate alla vita in colonia può offrirci importanti benefici.
15/09/14
Gli sciami. I primi tentativi per capire il loro modo comportamentale
I primi tentativi informatizzati di chiarire questi meccanismi sociali risalgono al 1986, quando l'esperto di grafica Craig Reynolds, allora impiegato presso Symbolics Ine negli USA, sviluppò un modello computerizzato di stormi di uccelli.
Le creature che lo popolavano, chiamate boid, un riferimento scherzoso alla pronuncia di bird con il tipico accento newyorkese, venivano fatte muovere in base a tre semplici regole: ogni boid doveva evitare di avvicinarsi troppo ai suoi simili; doveva seguire la rotta media del resto dello stormo; doveva tendere ad assumere la stessa posizione dei compagni.
Reynolds scoprì che il comportamento collettivo dei suoi boid era notevolmente simile a quello degli stormi di uccelli in natura. Una versione adattata di questo modello venne addirittura utilizzata per animare le colonie di pipistrelli e di pinguini del film del 1992 Batman - il ritorno. In natura, però, ogni specie coordina i propri sciami in maniera diversa, e ha motivazioni specifiche per la vita di comunità. Le sottigliezze comportamentali delle colonie sono tuttora oggetto di approfondite ricerche e spesso, le intuizioni più brillanti giungono da persone che, come Reynolds, sono a proprio agio non soltanto nel mondo naturale, ma anche in quello dell'ingegneria e dei software informatici. Kevin Passino, professore di Ingegneria Elettrica e Informatica presso la Ohio State University, è un ottimo esempio: ha lavorato con un altro ingegnere dell'Ohio, Kevin Schultz, e con il neuroscienziato della Cornell Tom Seeley, per registrare un video ad alta definizione di uno sciame di api (impresa complessa, visto che la rotta di questi insetti è fortemente imprevedibile).
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| Il comportamento degli sciami |
Per riuscirci, hanno trasportato una colonia di api ad Appledore, al largo del Maine, un'isola praticamente priva di vegetazione ad alto fusto idonea all'insediamento degli sciami. Le api sono poi state fatte sciamare da un supporto verso una comoda scatola di nidificazione. Analizzando oltre 3.500 immagini, gli scienziati hanno ricostruito il movimento di numerosi individui. Era già noto che le api esploratrici, che perlustrano lo spazio circostante alla ricerca di siti dove nidificare, eseguono una speciale danza per segnalare la meta preferita, ma non si sapeva come il resto della colonia venisse poi attirato verso tale luogo. "Abbiamo scoperto che le esploratrici volano veloci e le altre api le inseguono, spostandosi così nella direzione giusta", spiega Passino.
Attualmente, lo studioso si sta occupando di come le api si procurino il nettare, un comportamento che, in futuro, potrebbe essere replicato in alt tipi di colonie, quali le flotte di velivoli autonomi. Pare che gli sciami assegnino il numero ottimale di individui ad aree diverse, per massimizzare i risultati. Sostituendo alle api una flotta di droni al nettare eventuali escursionisti smarriti, i vantaggi derivanti dall'imitazione del comportamento degli insetti appaiono evidenti. "Utilizzando l'algoritmo applicato dalle api per procacciarsi il cibo, si elabora una strategia estremamente efficace per destinare i velivoli alle aree di ricerca più promettenti", dice Passino. Da tempo, l'intelligenza militare si occupa di sciami robot, ma molti di essi sono programmati per ricevere comandi da un'unità centrale. Per simulare il comportamento naturale, ogni drone deve ricevere istruzioni indipendenti dai propri "vicini", e adottare l'algoritmo istintivamente utilizzato dalle api per reperire risorse alimentari. Passino ritiene che per fare simili progressi occorreranno 10 anni.
In termini di intelligenza di sciame, tuttavia, pare che le forme di vita più microscopiche, i batteri, siano avvantaggiate. Anche se può sembrare curioso, anch'essi, infatti, sciamano: si alleano a scopo protettivo o formano "corsie" di traffico. "Alcuni batteri si comportano da esploratori, e si muovono di più", dice Eshel Ben-Jacob della Facoltà di Fisica e Astronomia dell'Università di Tel Aviv, Israele. "Altri, invece, da edificatori. Spostandosi, alcuni esploratori si trasformando in edificatori per tracciare i confini di una pista, poi seguita dai microbi successivi". Sembrerebbe un comportamento affine a quello delle formiche, che marcano le loro traiettorie con feromoni, ma i batteri sono ancora più intelligenti: i messaggi feromonici degli imenotteri non possono essere modificati dopo il passaggio degli insetti, a differenza dei messaggi batterici.
Oltre a secernere sostanze chimiche per lasciare una traccia, i microbi disseminano la rotta di batteri vivi che formano pareti di confine e agiscono da "sentinelle": se rilevano un problema, inviano segnali chimici ai vicini. L'intelligenza di sciame batterica sta suscitando interesse da parte di interlocutori insospettabili: Google ha di recente invitato Ben-Jacob a discutere di possibili adattamenti della comunicazione batterica ai social network, dove le barriere linguistiche spesso rappresentano un ostacolo. "Una colonia batterica è formata da tante cellule diverse, ciascuna con tecniche comunicative distinte", dice Ben-Jacob.
"Potrebbe essere paragonata a una comunità umana in cui coesistono più dialetti. Perché la comunicazione abbia successo in tale contesto, ogni individuo è dotato della cosiddetta "plasticità linguistica", l'abilità di comprendere linguaggi diversi. I batteri non disporranno di una grammatica sofisticata, ma la loro plasticità linguistica è considerevole". L'impatto più significativo, tuttavia, è forse quello in campo medico. "I tumori adottano lo stesso meccanismo di base dei batteri per distribuirsi in un organismo. Addirittura, utilizzano le stesse molecole per trasmettere informazioni: una volta compreso il principio di questa comunicazione, sarà possibile sabotarlo".
08/03/14
Pisa | Vandali armati di insetticida scoperchiano trenta arnie e sterminano due milioni di api.
Il presidente nazionale degli apicoltori Sergio D’Agostino è stato vittima, la notte scorsa, di una incursione notturna, a scopo vandalistico, nella sua azienda, “La Mieleria”, a Titignano, una frazione in provincia di Pisa.
I vandali, sicuramente più di uno, sono entrati nella sua azienda tagliando la rete di recinzione che circonda li suo terreno, hanno aperto trenta arnie nelle quali vivevano più di due milioni di api e, armati di un insetticida, hanno cominciato lo sterminio, fuggendo poi al termine della loro bravata attraverso i terreni della campagna circostante. Racconta il presidente D’Agostino: “ Il massacro è successo sicuramente di notte, visto che vicino alle arnie c’è una strada abbastanza trafficata ed il rischio di essere riconosciuti era alto. Il danno subito è molto elevato. Oltre allo sterminio delle api bisogna considerare anche il danno economico. Le arnie erano trenta, sono state tutte manomesse. In questo periodo ognuna poteva ospitare cieca 60 mila api, e il costo di ogni arnia si aggira sui 350 euro. Oltre a questo mettiamoci pure la mancata produzione del miele, circa 12 quintali. In tutto un danno di varie decine di euro. L’azienda “ Mieleria”, oltre alla produzione di miele, lavora anche nel settore erboristeria, attrezzature e come laboratorio analisi.
I vandali, sicuramente più di uno, sono entrati nella sua azienda tagliando la rete di recinzione che circonda li suo terreno, hanno aperto trenta arnie nelle quali vivevano più di due milioni di api e, armati di un insetticida, hanno cominciato lo sterminio, fuggendo poi al termine della loro bravata attraverso i terreni della campagna circostante. Racconta il presidente D’Agostino: “ Il massacro è successo sicuramente di notte, visto che vicino alle arnie c’è una strada abbastanza trafficata ed il rischio di essere riconosciuti era alto. Il danno subito è molto elevato. Oltre allo sterminio delle api bisogna considerare anche il danno economico. Le arnie erano trenta, sono state tutte manomesse. In questo periodo ognuna poteva ospitare cieca 60 mila api, e il costo di ogni arnia si aggira sui 350 euro. Oltre a questo mettiamoci pure la mancata produzione del miele, circa 12 quintali. In tutto un danno di varie decine di euro. L’azienda “ Mieleria”, oltre alla produzione di miele, lavora anche nel settore erboristeria, attrezzature e come laboratorio analisi.
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