Lucrezia Parpaglioni

Nei fagioli saltatori le larve di falena saltano per resistere alle alte temperature

(10 Ottobre 2024)

Roma – Le larve di falena che si trovano all’interno dei fagioli saltatori, semi marroncini provenienti dal Messico, rispondono a diversi colori di luce, saltando più vigorosamente sotto diverse tonalità, il che può aiutarle a evitare temperature potenzialmente pericolose; tuttavia, quando i loro ospiti “fagioli” sono danneggiati, le larve trovano molto più difficile saltare via dai fattori di stress.  Lo rivela nuova ricerca dell’Università di Binghamton, State University of New York, riportata su Behavioural Processes. I fagioli saltatori messicani sono venduti come giocattoli, qualcosa che si potrebbe comprare in vacanza sul lungomare, ma in realtà sono semi infettati dalle larve di piccole falene bianche. I semi “saltano” quando le larve all’interno colpiscono la parete interna, facendoli muovere. “Quando un seme cade a terra da un arbusto, la larva di tignola al suo interno è in balia della temperatura ambientale a cui il seme è sottoposto”, ha spiegato Lindsey Swerk, assistente alla ricerca in scienze biologiche dell’Università di Binghamton. “Il terreno potrebbe essere rovente alla luce diretta del sole; una piccola larva di falena all’interno di un seme come questo può sopportare solo una certa quantità di calore e quindi salta via”, ha continuato Swerk. I semi in cui vivono queste larve di falena fanno parte della loro “architettura estesa”, un termine che descrive una struttura che un organismo utilizza come parte del proprio corpo ma che non crea da sé. Nel caso dei fagioli messicani, il seme è l’architettura estesa di una larva.  Si sa molto poco sui fagioli saltatori messicani e su come rispondono agli stress del loro ambiente. Per saperne di più, Swierk e i suoi studenti hanno progettato due esperimenti.  In uno studio pubblicato su Behavioral Processes, il gruppo di ricerca ha esplorato l’impatto dei diversi colori della luce sul comportamento di movimento delle larve. Gli studenti di Swierk, Faith Summers, Amber Tuske, Cassandra Puglisi, Annie Wong e Andrés Rojo, hanno ipotizzato che i cambiamenti di tonalità potessero fornire un “sistema di allarme precoce” alle larve per evitare il caldo estremo. Gli studenti hanno testato il movimento delle larve in reazione a diverse condizioni di illuminazione, come luce rossa, viola e verde, con luce bianca come controllo, e la quantità di luce che penetrava effettivamente nella parete del seme per raggiungere le larve. Sebbene meno dell’1% della luce penetrasse effettivamente nella parete del seme, le larve si muovevano maggiormente con la luce rossa e meno con la luce viola, che si trovano agli estremi opposti dello spettro visivo. “In qualche modo le larve percepiscono queste differenze. Non sappiamo ancora se ciò sia dovuto a minime variazioni di temperatura o a fotorecettori estremamente sensibili”, ha detto Swierk. “Ma in qualche modo stanno usando la luce come spunto per cambiare il loro comportamento, il che probabilmente ha a che fare con il fatto che questi diversi spettri di illuminazione sono correlati a diverse condizioni ambientali”, ha ipotizzato Swerk. “La luce rossa e bianca è più caratteristica dell’illuminazione diurna, mentre la luce verde e viola è associata alla luce sotto le chiome delle foreste o al tramonto e all’alba”, ha aggiunto Swerk. Espandendo il tema di come l’ambiente influenzi il comportamento di salto, Swierk e i suoi studenti hanno poi esplorato un affascinante compromesso. Le larve hanno la capacità di riparare i danni ai semi ospiti con fili di seta, ma questo potrebbe influire sulla loro capacità di evitare il calore saltando. In un secondo lavoro, pubblicato sul Journal of Insect Behavior, gli studenti di Swierk, Anna Purtell, Jesse Anderson, Rebecca Ferguson, Konrad Juskiewicz, Michael Lee e Megan Lee, hanno previsto che la realizzazione di una toppa di seta per la riparazione sarebbe stata costosa per la larva e avrebbe ridotto la sua capacità di saltare via da uno stimolo termico. I ricercatori hanno progettato un esperimento in cui alcune larve avevano pareti di semi danneggiate che potevano essere riparate, mentre altre avevano pareti danneggiate ma non avevano il tempo di ripararle. Un terzo gruppo di controllo non ha subito alcun danno. Entrambi i gruppi danneggiati erano meno propensi a saltare in risposta alle alte temperature, mentre il gruppo di controllo rispondeva in modo appropriato e si allontanava. Secondo Swierk, ciò suggerisce che il danno in sé, e non il costo della produzione di seta, ostacola in qualche modo il movimento di queste larve. È possibile che un danno ai semi come questo, che imita i predatori in natura, possa scollegare i fili di seta che attaccano una larva all’interno di un seme ospite, impedendole di compiere un movimento di dondolamento o di salto. “Si tratta di animali estremamente sensibili alla temperatura”, ha dihiarato Swierk. “La storia comune è che vediamo queste larve usare segnali molto sfumati per cambiare il loro comportamento in risposta al calore, e vediamo anche che ulteriori fattori di stress come i tentativi di predazione possono compromettere la loro capacità di rispondere in modo appropriato alla temperatura”, ha detto Swierk.  “Questa ricerca ha implicazioni potenzialmente più ampie per gli insetti di tutto il mondo, ha concluso Swierk.(30Science.com)

 

 

Lucrezia Parpaglioni
Sono nata nel 1992. Sono laureata in Media Comunicazione digitale e Giornalismo presso l'Università Sapienza di Roma. Durante il mio percorso di studi ho svolto un'attività di tirocinio presso l'ufficio stampa del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR). Qui ho potuto confrontarmi con il mondo della scienza fatto di prove, scoperte e ricercatori. E devo ammettere che la cosa mi è piaciuta. D'altronde era prevedibile che chi ha da sempre come idolo Margherita Hack e Sheldon Cooper come spirito guida si appassionasse a questa realtà. Da qui la mia voglia di scrivere di scienza, di fare divulgazione e perché no? Dimostrare che la scienza può essere anche divertente.