Gli animali e i loro straordinari poteri
Scienza e Fisica Quantistica
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Il dono che consente agli animali di connettersi con il magnetismo terrestre sviluppando incredibili poteri
Redazione - Scienza e Conoscenza - 23/06/2021
Articolo di Antonella Ravizza - Tratto da Scienza e Conoscenza n. 76
Spesso ci chiediamo come facciano alcuni animali ad orientarsi di notte, oppure in acqua o quando fanno delle lunghe migrazioni.
La risposta è riassunta con un unico vocabolo: la magnetorecezione, cioè il senso degli animali per il campo magnetico terrestre, che indirizza loro verso la giusta direzione, come fa per noi la bussola.
Come funziona la magnetorecezione?
La magnetorecezione è nota in relazione ad animali marini, come la tartaruga marina o alcuni pesci, ma anche con specie di uccelli, come il piccione. Tutti questi animali, e molti altri, sono dotati di sensori biologici sensibili al magnetismo terrestre. Nell’occhio degli uccelli è presente un recettore (il criptocromo), che rileva i cambiamenti del campo elettromagnetico quando l’animale modifica la propria direzione, è come se avesse una bussola che gli indica il Nord e il Sud.
È noto che grandi quadrupedi come mucche e cervi hanno nel cervello cellule nervose contenenti magnetite che rivelano loro i cambiamenti del campo magnetico.
Altri animali, invece, hanno una bussola biologica che però funziona in modo diverso: nell’epitelio olfattivo della trota, per esempio, ci sono dei piccolissimi cristalli di ferro. Andremo ad analizzare il comportamento di alcune specie animali nei prossimi paragrafi.
Le origini della magnetorecezione
Nel 1855, il biologo russo Middenfort studiò il comportamento di alcuni uccelli e iniziò ad ipotizzare la presenza di un possibile senso magnetico.
Dopo qualche anno Darwin studiò la capacità di tornare a casa delle api e propose ad un noto entomologo e divulgatore francese dell’epoca (Jean-Henri Fabre) degli esperimenti, che mettevano le api all’interno di una bobina induttiva. Gli esperimenti furono molto interessanti, ma non riuscirono a risolvere il problema, perché comunque l’istinto di orientamento delle api rimaneva un grande mistero.
Solo nel successivo 1947 nacque l’ipotesi che i piccioni facessero uso del campo magnetico per orientarsi, ma molti scienziati erano ancora troppo scettici.
Negli anni Sessanta vennero presentati i primi esperimenti che dimostravano questa ipotesi, ottenuti studiando il comportamento degli uccelli migratori.
Contemporaneamente nacquero anche nuove ipotesi: l’orientamento magnetico degli animali entra in gioco solo quando gli uccelli non possono usare il loro metodo di orientamento principale che sfrutta il sole e l’angolo di polarizzazione della luce. Furono studiati anche i Pettirosso (Erithacus Rubecula) e si capì che durante le migrazioni primaverili essi si ammassavano nel lato nord delle gabbie.
Invertendo il campo magnetico dell’ambiente (usando delle bobine elettriche), allora gli uccelli si ammassavano nella direzione opposta.
Seguirono parecchi studi, fino ai nostri giorni, che dimostrarono che molte specie di uccelli e di altri animali (pesci, farfalle, tartarughe, rettili, anfibi, ecc.) usavano combinazioni di vari indizi orientativi, come il sole, la luce polarizzata, le stelle, gli infrasuoni e gli ultrasuoni.
Alcune indagini più approfondite, fisiologiche, hanno trovato nell’organismo di molte specie, compreso l’uomo, la presenza di piccole quantità di un minerale, chiamato magnetite, di origine biologica.
Sono stati anche trovati dei batteri definiti magnetotattici che si orientano seguen-do il campo magnetico.
Si pensa che la risposta biologica ai campi magnetici possa essere diversa: o sotto forma di allineamento simile a quello dell’ago di una bussola o sotto forma di sensibilità a delle piccole variazioni del campo magnetico naturale.
Recentemente, nell’arco degli ultimi vent’anni circa, è stata scoperta un po’ di biomagnetite anche negli insetti e nei vertebrati sensibili a campi magnetici e si è potuto costruire la loro neurofisiologia e il funzionamento dei loro apparati sensoriali.
Il professor Joseph l. Kirschvink del California Institute of Technology, parla per primo di una base genetica alla sensibilità magnetica di alcuni organismi viventi e sostiene anche che sia in continua evoluzione.
L’ipotesi è che questa capacità sia stata trasportata dalle meteoriti (potrebbe arrivare addirit-tura da Marte!!!) attraverso dei microrganismi fossili contenenti delle catene di magnetite.
Fece molto scalpore il fatto che anche l’uomo avesse un possibile senso magnetico. Se ne occupò in particolare all’inizio degli anni Ottanta Robin Baker, un biologo dell’università di Manchester, che fece alcuni studi con dei volontari.
La notizia interessò molto soprattutto i mass media, ma vide l’ostilità di molti scienziati. In realtà già nel Settecento il medico austriaco Franz Anton Mesmer suggestionava o ipnotiz-zava i suoi pazienti dicendo di utilizzare “una forma di magnetismo animale”. [Continua...]
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CHI È ANTONELLA RAVIZZA
Laureata in Fisica presso l’Università degli Studi di Pavia, indirizzo applicativo: Nucleare e Subnucleare. Dopo la laurea (giugno 1994) ha scelto l’insegnamento. È stata per diversi anni docente di Fisica presso l’I-stituto “A. Cesaris” di Casalpusterlengo (LO), e attualmente è docente di Matematica e Fisica presso il Liceo Classico Parini di Milano e docente di Fisica a contratto presso l’Università Statale di Milano.
Nominata anni fa tutor del Presidio Scientifico della provincia di Lodi per l’insegnamento delle scienze sperimentali, si è occupata della diffusione del labora-torio nelle scuole del territorio lodigiano.
Da sempre appassionata di divulgazione scientifica, attualmente scrive articoli su “Scienza e Conoscenza”. Ha pubblicato “Dialogo sopra i massimi fenomeni na-turali del mondo” (2013, Midgard Editrice) e dal 2017 “L’ABC della fisica dai quanti all’universo a 26 dimensioni”, “I misteri del nostro grande Universo”, “Che cos’è l’energia?”, tre e-book Speciali della rivista Scienza e Conoscenza e il libro cartaceo “20 domande per capire la fisica” (2019, Macro Edizioni).
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