Hic sunt leones?
Il supplente, durante le vacanze di Natale, ha avuto una fortuna straordinaria: il preside del liceo dove è precario gli ha proposto una supplenza sulla cattedra di Scienze fino alla fine dell’anno scolastico. Dovrà sostituire una collega che prende il permesso di maternità dal 7 gennaio. Il supplente si è trasformato in un’altra persona: un uomo vero, un insegnante vero. Percepirà lo stipendio fino al 31 agosto e questo basta a renderlo felice.
È tanto cambiato che nemmeno gli studenti lo riconoscono più e gli si avvicinano, appena entrato in classe, con simpatia nuova. Nel loro slancio, a dir la verità, c’è anche un pizzico d’interesse; a gennaio di solito iniziano le grandi manovre onde ottenere ciò sembra essere l’unico motivo per cui molti frequentano la scuola: convincere qualcuno degli insegnanti ad accompagnare la classe in gita scolastica. « Professore vorrebbe... potrebbe...venire con noi a visitare qualche località importante? Magari all’estero?».Il buonumore del supplente è tale che dice subito di sì, purché sia lui a decidere la destinazione ( in realtà ci ha già pensato a lungo, prevedendo la supplica). Niente Parigi, né Praga, né Barcellona, né Amsterdam, tutti posti dove si girella aspettando la sera per lanciarsi finalmente in scorribande senza senso. Il Consiglio d’istituto ha deciso che da quest’anno il viaggio scolastico sarà organizzato inderogabilmente con una finalità cul-tu-ra-le ben precisa. Chiaro? Altrimenti non si parte.
« Quest’anno - aggiunge - a febbraio, nella settimana del Darwin Day, potremmo andare in Egitto. È la stagione migliore..» .Grida di giubilo. «....ma non per vedere il Museo Egizio, né le piramidi, né Luxor. Andremo solo in due luoghi: nella regione del Fayoum, a sud del Cairo, nella cosiddetta Valle delle balene, e tornati al Cairo visiteremo l’Egyptian Geological Museum, dove è conservato l’ Aegyptopithecus zeuxis , una interessante scimmietta fossile che ci può dire qualcosa sull’evoluzione delle scimmie Catarrine. ».Al gaudio segue un silenzio atterrito.... Sfumate le capitali europee! Tutto il tempo nel deserto salvo una giornatella al Cairo! Ma il verdetto è assoluto: prendere o lasciare. La classe prende.
Un altro Egitto.
Accanto al glorioso Egitto dei Faraoni e delle crociere sul Nilo, esiste un Egitto naturalistico appartato quanto meraviglioso, spesso ignoto anche al tour operator. Non molti sanno, ad esempio, che nel 2005 Wadi Al-Hitan ( in italiano: la Valle delle Balene ) è stata iscritta nel “Patrimonio naturale dell’Umanità” gestito dall’UNESCO. Sul sito dell’UNESCO (http://whc.unesco.org/en/list/1186 ) si legge la motivazione che giustifica perché questo luogo è stato inserito nel prestigioso elenco: “ Wadi Al-Hitan è il sito più importante del mondo[...] per quanto riguarda l’evoluzione delle balene[...]. Il sito ha un valore che supera quello di siti consimili per il numero, la concentrazione e lo stato dei fossili, oltre che per la facilità d’accesso e la bellezza del paesaggio in cui si trova....”Wadi Al-Hatan si trova nel Deserto Occidentale egiziano e precisamente nella regione del Fayoum, a circa 250 chilometri dal Cairo, nei pressi del lago Qarun. I paleontologi conoscono questa zona per le sue rare collezioni fossilifere comprendenti numerosi ordini di mammiferi placentati, diversi generi di pesci, rettili e invertebrati marini (1). In particolare, nella valle di Zeuglodon , a ovest del lago, c’è il sito chiamato la Valle delle Balene dove si trovano tra gli altri, i resti fossili dei generi Basilosaurus, Prozeuglodon e Drudon , antenati estinti degli attuali Cetacei.
«C’è un mostro nel mare detto balena....»
Così si dice di questo gigantesco mammifero acquatico nel “Fisiologo”, un antichissimo bestiario scritto tra il II e il IV secolo d.C. in Siria o in Egitto da autore ignoto, che poi continua:«...ha due nature [...] quando ha fame, apre la bocca e dalla sua bocca esce ogni profumo di aromi,e lo sentono i pesci piccoli e accorrono a sciami [...] ed esso li inghiotte [...] L’altra natura del mostro: esso è di proporzioni enormi, simile a un’isola; ignorandolo i naviganti legano ad esso le loro navi [...] vi fanno fuoco sopra per cuocersi qualcosa: ma non appena esso sente caldo, s’immerge negli abissi marini e vi trascina le navi». È davvero brutta la fama che accompagna le balene ( e anche “Moby Dick” di H.Melville ce lo conferma), nome comune di alcune specie di grossi mammiferi acquatici dell’ordine dei Cetacei, comprendente il sottordine degli Archeoceti ( esclusivamente fossili), degli Odontoceti ( capodogli, delfini, narvali...) e dei Misticeti di cui fa parte la famiglia delle Balene e quella delle Balenottere . Gli Odontoceti hanno i denti, alcuni sono predatori come qualche specie di orca ( Orcinus orca ) che attacca anche i mammiferi ( foche, leoni marini, piccoli di balene); tra le altre, comprendono la famiglia dei Delfinidi di cui è nota sin dall’antichità l’intelligenza e la socievolezza.I Misticeti invece sono privi di denti, hanno una bocca enorme munita di lacinie o frange cornee ( fanoni) che pendono dalla mascella e che, a bocca chiusa, poggiano sulla lingua costituendo un filtro che fa passare l’acqua trattenendo, oltre al plancton, minuscoli crostacei (krill), copepodi e piccoli pesci di cui si alimentano in grandi quantità. Oggi di balene ne sopravvivono pochissime specie (es. Balaena mysticetus), così come avviene per le balenottere che comprendono alcuni giganti del mare quali la balenottera azzurra (Balaenoptera musculus) lunga anche più di 30 metri, e la Balaenoptera physalius. I Cetacei sono mammiferi adattati alla vita acquatica marina, hanno pelle priva di peli, corpo fusiforme, arti anteriori ‘ a paletta’ e arti posteriori assenti, di cui rimangono solo rudimenti di ossa nel bacino. La coda è trasformata in una grossa ‘pinna’ natatoria orizzontale. La storia della loro evoluzione non è ancora del tutto nota, ma si suppone che abbiano avuto origine da un gruppo di mammiferi terrestri mesozoici. Studi sul genoma avrebbero dimostrato una parentela tra alcuni tipi di Artiodattili ( ad es. l’ippopotamo) e alcuni Cetacei, ipotesi appoggiata da recenti scoperte paleontologiche.In Pakistan sono stati trovati negli anni ottanta i resti di un archeoceto ( Pakicetus) vissuto nell’Eocene inferiore (55 m.y.a.(3)), in cui convivono le caratteristiche di un animale acquatico con quelle di uno terrestre. Il genere Basilosaurus , di cui in Egitto esistono molti reperti come nella già citata valle di Zeuglodon, è vissuto nell’Eocene medio–superiore ( 37– 40 m.y.a.) e presenta caratteri tipici dell’adattamento alla vita marina: corpo allungato, arti anteriori corti, arti posteriori corti ma non assenti ( utili forse per favorire l’accoppiamento), insieme a caratteristiche ‘terrestri’quali la forma di alcune ossa craniche, la dentatura, le sette vertebre cervicali ancora libere.
Il Museo Geologico del Cairo.
Nel sobborgo residenziale di Maadi, non lontano dalla riva sinistra del Nilo , a una decina di chilometri dal centro del Cairo ( sempre che si possa trovare il ‘centro’ di una metropoli di circa 20 milioni d’abitanti!), si trova l’ Egyptian Geological Museum ( E.G.M.). Il museo fu aperto al pubblico nel 1904 e cambiò sede più volte fino ad approdare in quella attuale. Il suo obiettivo principale è sempre stato più didattico che scientifico : far conoscere ai visitatori la geologia e la mineralogia dell’Egitto, oltre a presentare alcuni dei famosi fossili del Fayoum. Tra le star della collezione fossilifera spiccano i resti del cranio di Aegyptopithecus zeuxis, una scimmia vissuta nell’Oligocene ( 28-29 m.y.a.) in ambiente arboreo e paludoso, dalle dimensione di un gibbone, che si arrampicava sugli alberi ma era anche in grado di correre a terra sulle palme. Aegyptopithecus, che viene considerato un antenato delle Scimmie superiori catarrine (colobi, pongidi, ominidi), presentava una mescolanza di caratteri primitivi ( muso lungo, cervello di 40 cc , piccolo ma più grande che nelle Proscimmie, occhi diretti lateralmente) insieme a caratteri più evoluti ( dentatura simile a quella delle scimmie catarrine, corteccia cerebrale visiva più espansa ...). È visibile anche il cranio facciale del Basilosaurus, l’archeoceto di cui si è già detto, e quello di alcuni mammiferi giganti quali Paleomastodonte ( un proboscidato primitivo sulla linea evolutiva degli elefanti) , Phiomia (alto 2,5 m e con una piccola proboscide) e Arsinoitherium ( simile all’odierno rinoceronte, 3 m di lunghezza e 1,80 d’altezza e in più due lunghe corna ossee poste in corrispondenza delle narici).
Si torna a casa
Nonostante le inevitabili contrarietà, i salti d’umore, le frizioni da convivenza prolungata, il viaggio nell’altro Egitto è andato molto bene: gentilezza, ospitalità, cose interessanti, bellezze artistiche e naturali.Ogni tanto qualche pierino, in inglese approssimativo, ha cercato di attaccare bottone con un conoscente locale e d’intervistarlo circa le sue idee sul darwinismo e l’evoluzione ( in fondo il viaggio è stato fatto durante il Darwin Day). Pronto il supplente interveniva a cambiare discorso: lo scopo del viaggio infatti non era quello di fare polemiche, magari offendendo il gentile ospite, su questioni di difficile soluzione, quanto di vedere qualcosa del prezioso capitale fossilifero egiziano per farne tesoro.Che colpa hanno il Basilosaurus, l’Aegyptopithecus, l’Arsinoitherium se nella piccola guida dell’ E.G.M. a conclusione, c’è scritto : “ During one visit to the E.G.M. you can gain many information about the history of the Earth and features of the Egyptian Land since millions of years and till now. In the main time you can see strange forms of creations that spread during definite periods in Egypt and distinct for unknown reasons(4) . ” . “Strane forme di creazione?...Io?... Per ragioni ignote?”- si dirà il Basilosauro – “ E perché ? ”.
Alessandra Magistrelli
Note:
(1) Rafik Khalil, Dina Aly, Egypt’s. Natural heritage, Caryll Faraldi ed., Cairo,2003
(2) Il Fisiologo. A cura di F.Zambon. Adelphi, Milano, 1975
(3) m.y.a. è una unità di misura di tempo usata in astronomia, geologia, paleontologia e sta per “million years ago = milioni di anni fa”
(4) Egyptian Geological Museum, Guide book, Cairo,1999
Saturday, January 26, 2008
Guerra di odori tra formiche e farfalle
Le larve della farfalla blu alcon simulano l'odore delle formiche, ingannandole. In questo modo vengono nutrite ed allevate da queste come membri della propria specie. Un esempio di lotta chimica tra ospite e parassita nel mondo degli insetti.
Molte specie di formiche sono conosciute in quanto sono in grado di sfruttare a loro vantaggio le interazioni con altre specie non affini: alcune di esse sono note in quanto coltivano funghi all'interno dei formicai (generi Atta e Acromyrmex); altre sono dette formiche schiaviste, dato che inducono le operaie di altre specie a lavorare per loro (genere Polyergus); altre ancora sono conosciute per l'ablità che hanno raggiunto nell'allevamento degli afidi, per poi nutrirsi di una loro secrezione zuccherina, la melata. Tuttavia, vi sono alcune specie di formiche che, al contrario, vengono sfruttate: un caso recentemente documentato sulle pagine di Science riguarda le specie Myrmica rubra e Myrmica ruginodis.
Un gruppo di ricercatori dell'Università di Copenhagen ha infatti evidenziato come una specie di farfalla rara, la cosiddetta blu alcon (Maculinea alcon), utilizzi le operaie di queste due specie di formiche per la nutrizione e l'allevamento delle proprie larve. Questa farfalla si comporta dunque da parassita, allo stesso modo del famoso cuculo, che depone le uova nei nidi di altri uccelli lasciando loro il compito di elargire le cure parentali. Le femmine di blu alcon, infatti, depongono le uova nei pressi di uno degli ingressi del formicaio e, sfruttando i meccanismi di riconoscimento specie-specifico, inducono le formiche ad adottare la propria prole. Le larve, infatti, simulano l'odore tipico delle appartenenti ad un formicaio, "ingannando" il meccanismo chimico tramite il quale le formiche riconoscono le conspecifiche. In questo modo, le operaie sono spinte a trasportare le larve di farfalla nel formicaio e a trattarle come se fossero proprie.
Questo inganno rappresenta un notevole costo per le formiche, in quanto sprecano tempo ed energia per le cure delle larve di farfalla, tempo ed energie che sarebbero state utilizzate per l'allevamento delle proprie. Date queste premesse, ci si attende che la selezione naturale porti ad una continua modificazione della composizione chimica dell'epidermide delle formiche parassitate, in modo tale da renderle immuni dall'inganno ed evitare loro la conseguente perdita di fitness.
I ricercatori hanno dimostrato che questo è quanto effettivamente accade: infatti, è stato riscontrato il più alto livello di variabilità del profilo chimico dell'epidermide proprio nelle colonie di formiche più parassitate, come risposta a questa forte pressione selettiva. L'eterna "corsa agli armamenti" nella co-evoluzione tra ospite e parassita continua.
Andrea Romano
Molte specie di formiche sono conosciute in quanto sono in grado di sfruttare a loro vantaggio le interazioni con altre specie non affini: alcune di esse sono note in quanto coltivano funghi all'interno dei formicai (generi Atta e Acromyrmex); altre sono dette formiche schiaviste, dato che inducono le operaie di altre specie a lavorare per loro (genere Polyergus); altre ancora sono conosciute per l'ablità che hanno raggiunto nell'allevamento degli afidi, per poi nutrirsi di una loro secrezione zuccherina, la melata. Tuttavia, vi sono alcune specie di formiche che, al contrario, vengono sfruttate: un caso recentemente documentato sulle pagine di Science riguarda le specie Myrmica rubra e Myrmica ruginodis.
Un gruppo di ricercatori dell'Università di Copenhagen ha infatti evidenziato come una specie di farfalla rara, la cosiddetta blu alcon (Maculinea alcon), utilizzi le operaie di queste due specie di formiche per la nutrizione e l'allevamento delle proprie larve. Questa farfalla si comporta dunque da parassita, allo stesso modo del famoso cuculo, che depone le uova nei nidi di altri uccelli lasciando loro il compito di elargire le cure parentali. Le femmine di blu alcon, infatti, depongono le uova nei pressi di uno degli ingressi del formicaio e, sfruttando i meccanismi di riconoscimento specie-specifico, inducono le formiche ad adottare la propria prole. Le larve, infatti, simulano l'odore tipico delle appartenenti ad un formicaio, "ingannando" il meccanismo chimico tramite il quale le formiche riconoscono le conspecifiche. In questo modo, le operaie sono spinte a trasportare le larve di farfalla nel formicaio e a trattarle come se fossero proprie.
Questo inganno rappresenta un notevole costo per le formiche, in quanto sprecano tempo ed energia per le cure delle larve di farfalla, tempo ed energie che sarebbero state utilizzate per l'allevamento delle proprie. Date queste premesse, ci si attende che la selezione naturale porti ad una continua modificazione della composizione chimica dell'epidermide delle formiche parassitate, in modo tale da renderle immuni dall'inganno ed evitare loro la conseguente perdita di fitness.
I ricercatori hanno dimostrato che questo è quanto effettivamente accade: infatti, è stato riscontrato il più alto livello di variabilità del profilo chimico dell'epidermide proprio nelle colonie di formiche più parassitate, come risposta a questa forte pressione selettiva. L'eterna "corsa agli armamenti" nella co-evoluzione tra ospite e parassita continua.
Andrea Romano
Identificata una tappa intermedia nell'evoluzione dell'occhio
La struttura dell'occhio dei Placodermi presenta caratteristiche intermedie tra quella delle lamprede e quella degli altri vertebrati a dimostrazione di come l'evoluzione di questo organo sensoriale sia avvenuta in piccoli passi.
Una delle principali argomentazioni dei detrattori della teoria dell'evoluzione per selezione naturale chiama in causa la formazione dell'occhio dei mammiferi: una struttura così complessa, calibrata e perfetta, dicono, non può essersi evoluta per selezione naturale tramite piccoli passaggi intermedi, ma deve essere stata creata da un artefice divino. Così "dimostrano" l'esistenza di un progetto intelligente.
Un recente studio, pubblicato e disponibile on-line sulla rivista Biology Letters, ha fornito un'importante prova empirica di quello che fino ad ora è il primo precursore dell'occhio umano, risalente a circa 400 milioni di anni fa. I resti fossili che hanno reso possibile l'identificazione delle strutture dell'occhio appartengono ad un placoderma, il cui cranio è rimasto straordinariamente ben conservato. I Placodermi sono una classe di vertebrati marini estinti simili ai pesci, con il corpo interamente ricoperto da scudi ossei, particolarmente sviluppati nelle regioni cefalica e toracica. Sono inoltre i primi animali gnatostomi, gli organismi dotati di mascelle, conosciuti.
Un gruppo di ricercatori dell'Australian National University ha infatti analizzato, sia dal punto di vista morfologico che funzionale, le inserzioni dei muscoli e dei nervi che controllavano i movimenti degli occhi di questi organismi. I risultati, ottenuti tramite l'utilizzo della tomografia computerizzata ai raggi-X che ha reso possibile la visione tridimensionale, indicano strutture differenti rispetto a quelle di tutti gli altri vertebrati gnatostomi, ma anche diversi da quelle delle lamprede. In particolare, alcuni muscoli hanno le caratteristiche e l'organizzazione di quelli degli agnati (gli animali senza mascelle come le odierne lamprede), mentre altri sono del tutto simili agli omologhi dei tetrapodi. L'organizzazione dell'occhio dei Placodermi si configura, dunque, come uno stadio intermedio tra quelle degli animali senza mandibola e quelli che presentano questa struttura.
Fino ad oggi era stato impossibile individuare le strutture che permettono agli occhi di muoversi di animali i cui resti sono molto antichi, in quanto i tessuti molli sono difficilmente fossilizzabili. Una tappa dell'evoluzione dell'occhio umano è stato rinvenuto; chissà che nuove ricerche e nuove tecniche riescano a fare ulteriore luce sull'evoluzione di una delle strutture sensoriali più straordinarie che siano mai comparse sulla terra, con buona pace dei creazionisti...
Andrea Romano
Una delle principali argomentazioni dei detrattori della teoria dell'evoluzione per selezione naturale chiama in causa la formazione dell'occhio dei mammiferi: una struttura così complessa, calibrata e perfetta, dicono, non può essersi evoluta per selezione naturale tramite piccoli passaggi intermedi, ma deve essere stata creata da un artefice divino. Così "dimostrano" l'esistenza di un progetto intelligente.
Un recente studio, pubblicato e disponibile on-line sulla rivista Biology Letters, ha fornito un'importante prova empirica di quello che fino ad ora è il primo precursore dell'occhio umano, risalente a circa 400 milioni di anni fa. I resti fossili che hanno reso possibile l'identificazione delle strutture dell'occhio appartengono ad un placoderma, il cui cranio è rimasto straordinariamente ben conservato. I Placodermi sono una classe di vertebrati marini estinti simili ai pesci, con il corpo interamente ricoperto da scudi ossei, particolarmente sviluppati nelle regioni cefalica e toracica. Sono inoltre i primi animali gnatostomi, gli organismi dotati di mascelle, conosciuti.
Un gruppo di ricercatori dell'Australian National University ha infatti analizzato, sia dal punto di vista morfologico che funzionale, le inserzioni dei muscoli e dei nervi che controllavano i movimenti degli occhi di questi organismi. I risultati, ottenuti tramite l'utilizzo della tomografia computerizzata ai raggi-X che ha reso possibile la visione tridimensionale, indicano strutture differenti rispetto a quelle di tutti gli altri vertebrati gnatostomi, ma anche diversi da quelle delle lamprede. In particolare, alcuni muscoli hanno le caratteristiche e l'organizzazione di quelli degli agnati (gli animali senza mascelle come le odierne lamprede), mentre altri sono del tutto simili agli omologhi dei tetrapodi. L'organizzazione dell'occhio dei Placodermi si configura, dunque, come uno stadio intermedio tra quelle degli animali senza mandibola e quelli che presentano questa struttura.
Fino ad oggi era stato impossibile individuare le strutture che permettono agli occhi di muoversi di animali i cui resti sono molto antichi, in quanto i tessuti molli sono difficilmente fossilizzabili. Una tappa dell'evoluzione dell'occhio umano è stato rinvenuto; chissà che nuove ricerche e nuove tecniche riescano a fare ulteriore luce sull'evoluzione di una delle strutture sensoriali più straordinarie che siano mai comparse sulla terra, con buona pace dei creazionisti...
Andrea Romano
Sunday, January 06, 2008
Animazioni, timelines visivi, file pdf, clips sul mondo della natura, l'Universo, Kubrick.......
Rimanete connessi, rilassatevi e guardate questi brevi documenti
In poco più di un minuto vedrete svolgersi il processo della meiosi
http://scienceblogs.com/gregladen/2008/01/genetic_diversity_video.php
Divertitevi a scorrere la scala temporale/dimensionale dell'evoluzione dell'Universo in questi due video:
1) http://www.nikon.co.jp/main/eng/feelnikon/discovery/universcale/index.htm
2) http://www.johnkyrk.com/evolution.swf
Clips di pochi minuti per vedere come si comportano i semi delle piante:
http://www.pbs.org/wnet/nature/plants/
Overview
The quest to spread seeds
Plants thrive in unlikely places
Controlling seed production
L'albero filogenetico dei mammiferi in PDF
http://news.bbc.co.uk/1/shared/bsp/hi/pdfs/28_03_07_mammalstimeline_pdf.pdf
Libera rivisitazione multimediale in 20 minuti del film cult di Kubrick, 2001 Odissea nello spazio:
http://www.kubrick2001.com/
Paolo Coccia
In poco più di un minuto vedrete svolgersi il processo della meiosi
http://scienceblogs.com/gregladen/2008/01/genetic_diversity_video.php
Divertitevi a scorrere la scala temporale/dimensionale dell'evoluzione dell'Universo in questi due video:
1) http://www.nikon.co.jp/main/eng/feelnikon/discovery/universcale/index.htm
2) http://www.johnkyrk.com/evolution.swf
Clips di pochi minuti per vedere come si comportano i semi delle piante:
http://www.pbs.org/wnet/nature/plants/
Overview
The quest to spread seeds
Plants thrive in unlikely places
Controlling seed production
L'albero filogenetico dei mammiferi in PDF
http://news.bbc.co.uk/1/shared/bsp/hi/pdfs/28_03_07_mammalstimeline_pdf.pdf
Libera rivisitazione multimediale in 20 minuti del film cult di Kubrick, 2001 Odissea nello spazio:
http://www.kubrick2001.com/
Paolo Coccia
Science, Evolution, and Creationism
La National Academy of Sciences (NAS) e l'Institute of Medicine (IOM) hanno presentato un libro per insegnanti sull'evoluzione.
Scritto per da un gruppo di scienziati guidati da Francisco Ayala, eminente biologo evoluzionista della University of California, il libro fornisce al pubblico una visione aggiornata e comprensibile delle conoscenze attuali sull'evoluzione e mostra la sua importanza nelle classi di scienze.Recenti avanzamenti nella scienza e nella medicina, insieme ad abbondanti osservazioni ed esperimenti effettuati negli ultimi 150 anni, hanno rafforzato il ruolo dell'evoluzione come centrale per l'organizzazione dei principi della moderna biologia.
Su Pikaia potete trovare l'informazione completa
Chiara Ceci
Scritto per da un gruppo di scienziati guidati da Francisco Ayala, eminente biologo evoluzionista della University of California, il libro fornisce al pubblico una visione aggiornata e comprensibile delle conoscenze attuali sull'evoluzione e mostra la sua importanza nelle classi di scienze.Recenti avanzamenti nella scienza e nella medicina, insieme ad abbondanti osservazioni ed esperimenti effettuati negli ultimi 150 anni, hanno rafforzato il ruolo dell'evoluzione come centrale per l'organizzazione dei principi della moderna biologia.
Su Pikaia potete trovare l'informazione completa
Chiara Ceci
Subscribe to:
Posts (Atom)