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Segnali luminosi nel buio

Molti animali, soprattutto gli artropodi, hanno la capacità di diventare fluorescenti se illuminati da raggi UV: gli studi hanno permesso di capire che questa caratteristica è una forma di linguaggio "cifrato" che viene utilizzato al buio.

  • Testo e foto di Federico Crovetto
  • - Marzo 2022
  • Lunedì, 27 Giugno 2022
Scorpione fluorescente - Foto F. Crovetto Scorpione fluorescente - Foto F. Crovetto

Che cos'è la fluorescenza?

Innanzitutto occorre distinguere fra bioluminescenza, cioè la capacità di produrre luce in seguito a delle reazioni chimiche (come avviene per esempio nelle lucciole), e fluorescenza vera e propria, una proprietà posseduta da molti animali, soprattutto artropodi. Vediamo come questo curioso fenomeno si verifica.

È la capacità di assorbire delle radiazioni dallo spettro invisibile, in questo caso ultraviolette (320-400 nm), ed emetterle nello spettro visibile.
Inizialmente questo fenomeno è stato scoperto da studi compiuti sugli scorpioni e - più precisamente - sulla loro epicuticola, lo strato più esterno dell'esoscheletro, in cui troviamo due sostanze: la beta-carbolina e la 4 idrossicumarina.

Gli scorpioni, se illuminati da luce ultravioletta, diventano completamente azzurri; in altri artropodi, come per esempio diverse specie di ragni o altri insetti, il corpo non è completamente fluorescente, ma solo determinate parti dell'animale si colorano, come gli occhi, alcuni tratti del corpo o le zampe.
Negli ultimi anni la fluorescenza è stata documentata anche in altri gruppi animali, come negli anfibi.
In questo caso il fenomeno, che non è visibile ad occhio nudo ma solo attraverso un filtro particolare, è più comune di quanto si possa immaginare: non solo nelle specie esotiche e rare ma anche negli anfibi che troviamo nelle nostre campagne. Anziché diventare azzurri - come gli scorpioni - questi animali diventano verdi, interamente o in parte, con chiazze e striature.

Comunicare al buio con segnali di luce

Negli scorpioni il processo è stato ampiamente approfondito e sono state elaborate alcune teorie sull'origine e sulla funzione di questa fluorescenza. Per quanto riguarda l'origine, la tesi più accreditata ritiene che questa peculiarità sia una caratteristica ancestrale che risale a 400 milioni di anni fa, al Devoniano, quando scorpioni giganti camminavano sulla terra e dovevano sopravvivere ai forti raggi del sole.
Alcuni ricercatori attribuiscono a questa caratteristica la funzione di comunicare con individui della propria specie durante la notte, senza essere visti da eventuali predatori che non sono in grado di percepire la luce che viaggia su queste lunghezze d'onda.

Si tratta di una funzione condivisa da alcune specie di uccelli: è il caso del pulcinella di mare, che presenta due strisce gialle presenti sul becco che riflettono le radiazioni UV. Questi uccelli, che appartengono alla famiglia degli Alcidae,  sono in grado di cogliere questi segnali luminosi e, così come avviene anche per altre specie di volatili ed anfibi,  questa caratteristica potrebbe essere loro utile nella comunicazione intraspecifica.
Chissà se in futuro scopriremo se questo fenomeno è comune anche ad altri gruppi di animali e riusciremo a decifrare i messaggi collegati ai diversi tipi di fluorescenza?

 

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