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Combattere artrite ed epatite con le formiche

Polyrhachis lamellidens - Credit: http://homepage2.nifty.com/kazita/Image/toge01.jpg Un piacevole picnic primaverile può essere funestato da un’orda di affamate formiche, interessate a raccimolare qualche briciola caduta da panini, torte e altre leccornie preparate per essere consumate all’aperto. Eppure, in futuro potremmo non disdegnare la presenza di questi indiscreti animaletti nel nostro armadietto delle medicine, almeno secondo un gruppo di ricerca dell’Università di Hong Kong.

Alcuni ricercatori hanno infatti identificato una particolare sostanza, in alcune specie di formiche, in grado di curare l’artrite, l’epatite e talune altre patologie. Il curioso studio derivato dalla scoperta è stato recentemente pubblicato sulla rivista scientifica ACS’ Journal of Natural Products.

Da tempo pressoché immemore, l’antica medicina cinese utilizza le formiche come ingredienti per particolari cibi e decotti curativi, un tempo utilizzati anche per curare alcuni dolori ossei e al fegato. Partendo da questa tradizione, molto radicata in alcune regioni dello sterminato paese asiatico, un gruppo di ricercatori ha avviato una meticolosa indagine per scoprire quali sostante presenti nelle formiche siano in grado di fornire un effetto antinfiammatorio e antidolorifico.
Dalle prime analisi, i chimici di Hong Kong sono riusciti a isolare alcuni componenti che potrebbero essere legati ai benefici effetti già conosciuti dai loro antenati cerusici. Leggi tutto “Combattere artrite ed epatite con le formiche”

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Alcuni insetti usano le piante come un telefono

Alcune specie di insetti comunicano tra loro attraverso le piante, utilizzandole come fossero dei telefoni. Non sembra avere dubbi in proposito la ricercatrice olandese Roxina Soler, che ha condotto negli ultimi tempi una approfondita ricerca sugli insetti erbivori che vivono al di sopra e al di sotto del terreno.

Stando ai risultati della sua ricerca, alcuni insetti presenti nel sottosuolo invierebbero particolari segnali chimici attraverso le piante per avvisare gli insetti in superficie che quella data porzione di territorio è già occupata.
Generalmente, gli insetti ghiotti di foglie preferiscono le piante non occupate nel sottosuolo dagli insetti che a differenza loro prediligono cibarsi delle radici. E proprio quest’ultimi utilizzano i vasi delle piante per veicolare i loro segnali chimici per mettere in allerta i loro “colleghi” in superficie sulla loro presenza. Questo astuto sistema consente agli insetti in superficie e a quelli sotterranei di non entrare in competizione reciproca, condizione che potrebbe danneggiarne inutilmente la sopravvivenza.

Recenti studi hanno, infatti, dimostrato come gli insetti che si nutrono di piante colonizzate nel sottosuolo tendono a crescere e svilupparsi molto più lentamente del normale e viceversa per gli insetti che vivono sottoterra. Il sistema di comunicazione attraverso le piante sarebbe dunque stato favorito dalla selezione naturale, che avrebbe premiato quegli insetti in grado di comunicare la loro presenza ad ampio raggio, così da consentire a ogni individuo di identificare gli altri. Leggi tutto “Alcuni insetti usano le piante come un telefono”

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Quando i parassiti insegnano ai moscerini a non barare

Se solo lo volessero fare, i moscerini dei fichi (Agaonidae, una diffusa famiglia di imenotteri) potrebbero barare. Questi minuscoli insetti impollinano i fichi in cambio di qualche seme e – almeno in linea teorica – potrebbero utilizzare molti più semi di quanto non sia loro realmente necessario. L’ingordigia dei moscerini dei fichi è però trattenuta da un piccolo particolare recentemente scoperto dai biologi. Alcuni parassiti riescono a far mantenere una condotta onesta agli impollinatori.

Simbiosi moscerini/fichi [credit: eb.com]I fichi e i moscerini vivono in una strettissima simbiosi, ovvero dipendono gli uni dagli altri per sopravvivere e riprodursi. Il frutto del fico racchiude in sé alcune centinaia di minuscoli fiori e semi, ed è dotato di un buco attraverso il quale possono introdursi i moscerini. Una volta all’interno, gli insetti depongono le loro uova negli ovuli del fico, banalizzando molto, la parte del fiore in cui generalmente si sviluppano i semi. Per ogni larva il fico “deve” quindi il costo di un seme. Quando i moscerini hanno terminato la loro trasformazione dallo stato larvale emergono dal fico, trasportando con loro il polline che verrà rilasciato su un’altra pianta. Questo processo di aiuto reciproco perdura da circa 60 milioni di anni in un equilibrio pressoché perfetto, senza che i moscerini abbiano mai deciso di rompere il contratto utilizzando un maggior numero di ovuli, cosa che avrebbe abbattuto considerevolmente le possibilità di riproduzione per la pianta.

Partendo da queste conoscenze, un gruppo di ricercatori, guidato dal prof. James Cook della University of Reading (Regno Unito), ha cercato di scoprire in base a quale fenomeno i moscerini dei fichi siano stati sempre ligi al loro patto d’acciaio con quella particolare pianta da frutta. Secondo il team di ricerca, il merito non andrebbe tanto ai moscerini, quanto a una specie di parassiti che dipendono sempre dai fichi per nutrire le loro larve, ma che si palesano solo quando i moscerini hanno già deposto le loro uova. Invece di entrare all’interno del fico, i parassiti perforano il frutto dall’esterno e depongono le loro uova solo negli ovuli che già ospitano le larve dei moscerini, uccidendo così gli occupanti originari.
Perforando il frutto dall’esterno, i parassiti non possono però raggiungere tutti gli ovuli presenti al suo interno. Dunque, se i moscerini dei fichi evitano di essere ingordi e utilizzano unicamente i semi presenti al centro del frutto, impediscono ai parassiti di raggiungere le loro larve e ucciderle per depositare i nuovi ospiti. Leggi tutto “Quando i parassiti insegnano ai moscerini a non barare”

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Il parassita che trasforma le formiche in frutta

Sfruttando le risorse degli altri esseri viventi, i parassiti crescono e prosperano alle spese dei loro ospiti, spesso ridotti in una vera e propria schiavitù inconsapevole da cui è estremamente difficile liberarsi. Compiendo una serie di test su una particolare specie di formiche, un gruppo di ricercatori ha scoperto un’ingegnosa strategia messa in atto da alcuni parassiti per garantire la sopravvivenza delle loro generazioni.

credit: Steve YanoviakGli scienziati hanno identificato un microscopico verme in grado di infestare l’apparato digerente della Cephalotes atratus, una particolare specie di formica gigante capace di planare – grazie alla conformazione delle zampe posteriori – in caso di accidentali cadute da tronchi e arbusti. Quando i minuscoli parassiti invadono questi insetti, la parte terminale del loro addome gonfia considerevolmente acquisendo una colorazione che vira al rosso. La trasformazione causata dai piccoli vermi non è certo casuale.

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Il Sole è la guida per milioni di farfalle

Farfalla MonarcaOgni autunno, milioni di farfalle monarca intraprendono una vera e propria migrazione dalle terre del Nord America per raggiungere le più miti temperature sulle montagne del Messico centrale. Il fenomeno ha da sempre incuriosito ricercatori ed entomologi, che nel corso degli anni hanno cercato di comprendere come questi insetti fossero in grado di compiere per la prima volta nella loro vita un viaggio di circa 3000 chilometri. Dopo numerose ricerche, un gruppo di scienziati ha finalmente scoperto il meccanismo che consente a questi magnifici insetti di orientarsi e capire quando sia giunto il momento per avviare la migrazione.

La ricerca ha evidenziato come le farfalle monarca utilizzino il Sole come una vera e propria bussola. Quella che a prima vista può apparire come una scelta piuttosto scontata e banale, nasconde in realtà numerose complicazioni. Il Sole, infatti, compie il proprio moto apparente sull’orizzonte ogni giorno, muovendosi progressivamente da est a ovest. Questi insetti devono quindi correggere in continuazione il loro orientamento, per non perdere la direzione che stanno seguendo. Secondo Steven Reppert (University of Massachusetts, USA), che da una decina d’anni studia il comportamento di numerosi insetti, le farfalle monarca possiedono una sorta di timer interno che consente loro di volare nella giusta direzione. I criptocromi, un particolare tipo di proteine, sarebbero alla base del funzionamento di questo orologio e regolerebbero i cicli circadiani di numerosi insetti volanti.

Ogni anno milioni di farfalle monarca migrano verso sudStudiando il DNA di un ampio gruppo di farfalle monarca, Reppert e il suo team di ricerca hanno identificato due tipi di criptocromi in questi insetti: un risultato inaspettato. Studi più approfonditi hanno dimostrato come queste farfalle possiedano sia il gruppo di criptocromi CRY1, che regolano l’orologio interno attraverso la luce del sole, sia l’insieme dei criptocromi CRY2, che consentono al timer di funzionare lungo la giornata. I ricercatori hanno inoltre scoperto che i quantitativi di CRY2 cambiano sensibilmente nel corso di un giorno all’interno del cervello delle farfalle. Secondo Reppert, tali oscillazioni di criptocromi sarebbero parte integrante della “bussola” che consente a questi insetti di non perdere il loro orientamento in volo.

Di imminente pubblicazione sulla rivista scientifica PLoS Biology, la ricerca sta destano molto scalpore tra gli entomologi. Lo studio mette infatti per la prima volta in relazione diretta l’influenza della luce del sole con due tipi distinti di criptocromi (CRY1 e CRY2) e con i cicli circadiani degli insetti. La ricerca potrebbe, inoltre, fornire utili informazioni sui nostri cicli circadiani e sulla loro mutazione nel corso della nostra evoluzione.
Come le farfalle monarca, presenti in un’ampia fascia degli Stati Uniti, riescano a confluire nel medesimo luogo negli stessi giorni rimane ancora un mistero. Un affascinante segreto della Natura. [fonte principale: Science]

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Formiche argentine, le carnivore vegetariane

La capacità delle temibili formiche argentine di cambiare regime di alimentazione, da carnivoro a vegetariano, ha consentito a queste piccole creature di invadere rapidamente le aree costiere fino in California, stabilendo numerose nuove colonie per migliaia di chilometri.

Esemplari di formica argentina attaccano una specie autoctona [credit: Alex Wild]Non hanno dubbi in proposito i biologi dell’University of California (San Diego) e dell’University of Illinois, che hanno scoperto la considerevole capacità delle formiche Linepithema humile di adattare la loro dieta all’ambiente in cui si trovano. Per otto anni, i ricercatori hanno studiato con attenzione numerose colonie di formiche nell’area meridionale di San Diego. I risultati della loro ricerca sono stati recentemente pubblicati sulla rivista scientifica Proceedings of the National Academy of Sciences. «Nonostante queste specie di formiche fossero conosciute per il loro effetto su numerosi ecosistemi in molti Paesi, gli entomologi non sapevano ancora con precisione quale potesse essere la loro dieta» ha dichiarato Davi Holway, docente alla università di San Diego, che ha guidato la lunga ricerca sulle formiche in Argentina e California.

Lo studio californiano evidenzia, per la prima volta, il particolare comportamento di questi insetti. Quando le formiche argentine giungono in una nuova area da colonizzare si trasformano in voraci cacciatrici, pronte a fare incetta degli insetti nativi del luogo nutrendosi del loro sangue. Eliminata la possibile concorrenza, e di conseguenza la loro principale fonte di cibo, le formiche argentine invertono completamente la loro dieta abbandonando l’alimentazione altamente proteica per dedicarsi a carboidrati, zuccheri e acqua.
Il repentino cambio di dieta non solo consente alle formiche di sopravvivere, ma anche di prosperare: la quantità di vegetali è sempre decine di volte maggiore rispetto a quella degli insetti da cacciare. Holway non ha dubbi: «Grazie alla loro dieta flessibile, le formiche argentine sono in grado di consumare una grande varietà di cibi, ed è proprio la possibilità di consumare carboidrati che rende le loro comunità così forti».

Ma non è solamente l’alimentazione a rendere particolari questi piccoli insetti. I ricercatori hanno infatti scoperto che il DNA delle specie radicatesi nella costa meridionale è pressoché identico a quello delle formiche argentine che vivono più a nord. La ridotta differenziazione genetica ha consentito alle colonie di crescere enormemente per centinaia di chilometri nella sola California. Fenomeno che non è invece avvenuto in Argentina, dove le colonie sono di dimensioni ridotte a causa della più marcata differenziazione genetica.
Lunghe appena due millimetri, le formiche argentine sarebbero giunte negli Stati Uniti grazie ai passaggi offerti dalle navi mercantili che trasportavano caffè e zucchero dall’Argentina negli ultimi anni del diciannovesimo secolo.
Giunte negli States le formiche trovarono ideali gli ecosistemi della California, dove portarono numerose devastazioni uccidendo molte specie locali di insetti per stabilire le loro colonie. Una vera e propria guerra di invasione, che continua ancora oggi nelle nuove aree in cui l’uomo ha portato, con l’irrigazione, un nuovo rigoglio per la flora: un delizioso manicaretto per le fameliche formiche argentine.

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