sabato 1 settembre 2012

L'intelligenza dei delfini

 
Che fossero tra gli animali più intelligenti del mondo marino è cosa nota. Ora però ai delfini viene riconosciuta anche una particolare abilità matematica, diversa ma probabilmente superiore rispetto a quella già riscontrata in altre specie, come gli scimpanzè, i pappagalli e persino i piccioni.
Si tratterebbe, spiega sui Proceedings of the Royal Society A Thimoty Leighton — professore di acustica sottomarina all'Università di Southampton — della capacità di applicare dei processi di matematica non lineare alla caccia della sardina.
Si tratta di questo: una delle strategie utilizzate dai delfini (ma anche da alcuni cetacei, per esempio dalla Megaptera novaeangliae, o balena gobba) per procacciarsi il cibo consiste nel circondare un banco di pesci con una nuvola di bollicine d'aria, intrappolandolo.
"A prima vista", spiega Leighton, "non si tratta di un'operazione particolarmente intelligente: perché in queste condizioni, il sonar — cioè il sistema di ecolocalizzazione di cui si servono i delfini per ricevere informazioni sul mondo circostante - non è in grado di funzionare, visto che le bollicine fanno rimbalzare il segnale in tutte le direzioni, disperdendolo. O meglio", continua il ricercatore "nessun apparecchio sonar costruito dall'essere umano è in grado di funzionare in un'acqua così "gasata". Quello dei delfini, invece, sembra funzionare assai bene". Com'è possibile?

Incuriositi dalla faccenda, Leighton e i suoi colleghi hanno cominciato a studiare gli impulsi emessi dagli animali, generandoli in condizioni sperimentali: in una vasca piena d'acqua hanno posto una piccola sfera d'acciaio (il pesce) circondata da una nuvola di bollicine, producendo poi dei segnali simili a quelli emessi dai delfini. Poiché in natura l'ampiezza di queste emissioni non è sempre la stessa, i ricercatori hanno fatto seguire al primo un impulso più debole: se il primo aveva valore 1, il secondo aveva valore 1/3. Poi, riproducendo quanto probabilmente avviene nel cervello di questi mammiferi, Leighton e colleghi hanno amplificato l'eco del secondo segnale, quello più debole, fino a portarlo allo stesso livello del primo. Alla fine, dunque, le due eco rimbalzate dalla sfera d'acciaio erano della stessa ampiezza. "Ma per raggiungere questo risultato, un delfino deve mettere in atto un procedimento matematico complesso, cioè ricordare il rapporto tra i due impulsi emessi, e calcolare poi di quanto la seconda eco vada aumentata per raggiungere quella di maggior ampiezza", continua Leighton.
Non è tutto. Le bollicine di gas generano dei falsi allarmi, perché diffondono il segnale in tutte le direzioni. E un delfino non può permettersi di perdere energie e tempo preziosi mentre le sue prede si danno alla fuga. Dunque ci deve essere un secondo passaggio che consente al delfino di distinguere l'eco generata dalle bollicine da quella generata dalla preda. Questo è possibile se si presuppone che il delfino sia in grado di compiere l'operazione inversa alla prima, cioè di sottrarre un'eco dall'altra dopo aver moltiplicato per tre la più debole. "In pratica", spiega Leighton, "la procedura matematica consente all'animale prima di 'vedere' la preda, e poi di 'nasconderla', così da assicurarsi che non si tratti di un falso allarme".
Se fosse possibile riprodurre questo modello, dicono i ricercatori, potremmo avere sonar in grado di identificare le mine anche nelle più agitate acque superficiali, o addirittura ordigni esplosivi nascosti in mezzi diversi dall'acqua, nei muri o nel fogliame.

martedì 14 agosto 2012

La Tartaruga Liuto


Visto il ritrovamento davanti all'Isola del Tino di una tartaruga liuto, vediamo di sapere qualcosa di più su questa specie.

La specie liuto è la più grande tartaruga esistente. Anche se, comunque, in realtà non supera mai i due metri di lunghezza e i 600 kg di peso.
Il carattere peculiare della Tartaruga liuto deriva dall’assenza di un carapace osseo. Al suo posto c’è una pelle simile al cuoio supportata da piccole placche ossee, indipendenti le une dalle altre, disposte in creste longitudinali (da 5 a 7).
Manca ogni tipo di struttura epidermica cornea: scudi sul carapace e sul piastrone, squame sulla pelle, placche cornee sulla testa e sulle mandibole.
Le natatoie anteriori sono particolarmente lunghe: negli adulti possono raggiungere un’apertura di circa 2,5 metri.
Sul dorso il colore predominante è il nero, spesso punteggiato di bianco (più evidente nei giovani); il ventre è biancastro o rosa chiaro.

Si nutre principalmente di organismi planctonici: salpe, calamari, larve di crostacei e pesci. Il tutto, se capita, accompagnato da piante marine e, perfino, un pò di meduse delle quali non temono (essendone probabilmente immuni) il veleno secreto. Una dieta che ben si adatta alla loro debole ranfoteca (bocca). L'ingestione viene poi favorita da un esteso "tappeto" di papille retroverse presente nel palato, nella gola e nell'esofago.

La deposizione è l’unico motivo che spinge gli esemplari di tartaruga liuto a lasciare le acque pelagiche in cui vivono. E, di conseguenza, è anche l'unico aspetto conosciuto della biologia di questi animali molto riservati. La deposizione avviene, probabilmente ad anni alterni, di notte e può ripetersi più volte durante la stessa stagione riproduttiva: da marzo a luglio nell'emisfero boreale o da ottobre a febbraio in quello australe.
Per costruire il nido scava, come altre specie, una buca nella sabbia di varie dimensioni. Il numero di uova deposte può variare, a seconda dell'area geografica, da 50 a 100 cm. Dopo circa 60-70 giorni di schiusa nascono dei piccoli, molto simili agli adulti, di 5-6 cm. Le tartarughine hanno il guscio e la pelle coperta da piccole scaglie (che "indosseranno" per un paio di mesi). Fin qui niente di anomalo. Ma è proprio a questo punto che anche gli osservatori meno esperti saprebbero riconoscerla distinguendola da altre specie: non c'è infatti Tartaruga liuto, grande o piccina, che dovendo orientarsi non ruoti numerose volte su sé stessa per ritrovare la via del mare.

La Tartaruga liuto è una specie rara, caratterizzata tuttavia da un’ampia diffusione: la troviamo in tutti gli oceani circumtropicali e nel Mar Mediterraneo, dove però non nidifica.

Sotto le foto dell'esemplare ritrovato al Tino. Foto gentilmente concesse da Osvaldo Gostinelli che ringraziamo.




giovedì 26 luglio 2012

Come le specie invasive cambiano le abitudini alimentari dei pesci


Un'interessante ricerca affronta il problema dell'invasione della Caulerpa racemosa.
Un gruppo di ricercatori italiani ha pubblicato su PlosOne l'interessante studio "Subtle Effects of Biological Invasions: Cellular and Physiological Responses of Fish Eating the Exotic Pest Caulerpa racemosa". La ricerca affronta il problema dell'invasione dei fondali marini del Mediterraneo da parte della Caulerpa racemosa penetrando anche nelle Aree marine protette (Amp) e modificando la struttura degli habitat e gli schemi distributivi degli organismi che ci vivono.
I ricercatori coordinati dall'Università del Salento e dal Consorzio nazionale interuniversitario per le scienze del mare (Conisma) hanno studiato le coste dell'Amp pugliesi di Torre Guaceto e Porto Cesareo, per valutare la presenza e l'importanza dell'interazione tra le alghe invasive e la specie endemica del sarago maggiore (Diplodus sargus) ed hanno scoperto che questo pesce mangia la Caulerpa racemosa e accumula l'alcaloide caulerpina in molti dei suoi tessuti. Lo studio dimostra che la presenza della Caulerpa racemosa ha cambiato le abitudini di foraggiamento del sarago maggiore: « Nelle zone invase, abbiamo trovato una elevata frequenza di occorrenza di C. racemosa i nel contenuto dello stomaco di questo pesci onnivori (72,7 e 85,7%), mentre l'alga non è stata rilevata nei pesci da una zona di controllo. Abbiamo anche trovato un significativo accumulo di caulerpina, uno dei principali metaboliti secondari di C. racemosa, nei tessuti del pesce». Il livello di caulerpina (una tossina contenuta in queste alghe "killer" che viene liberata quando ne viene recisa una parte), nei tessuti dei saraghi è stato utilizzato come indicatore dell'esposizione trofica dell'alga invasiva e collegato ad alterazioni cellulari e fisiologiche che sono state osservate.
I risultati dello studio hanno quindi rivelato che «l'inserimento di specie alloctone nei sistemi subtidali può alterare le reti trofiche e può rappresentare un importante meccanismo indiretto che potrebbe contribuire a influenzare le variazioni degli stock ittici e, anche, l'efficacia dei regimi di protezione.
Le specie aliene, come la Caulerpa racemosa, che hanno invaso il Mar Mediterraneo e le sue Amp sembrano avere un impatto maggiore di quanto si pensasse sulle abitudini alimentari di alcune specie demersali, colpendo le popolazioni di pesci.
Coniugando chimica organica, ecotossicologia ed ecologia, questo studio cerca di chiarire il potenziale impatto della C. racemosa sul D. sargus, fornendo nuove informazioni sui meccanismi cellulari attraverso i quali le invasioni biologiche possono influenzare la biodiversità e, quindi, l'efficacia dei regimi di protezione.
Negli stomaci dei saraghi maggiori sono stati identificati 11 principali alimenti e trea questi la Caulerpa racemosa è risultato il più importante per frequenza e rilievo.
Il passaggio da una dieta composta da animali e piante a una dieta basata principalmente sull'alga invadente potrebbe influenzare le proprietà organolettiche e la qualità nutriente di questa risorsa ittica importante dal punto di vista economico. Il valore nutrizionale, il gusto e il sapore del filetto del pesce infatti, dipendono sia dalla quantità di grassi e dalla composizione degli acidi grassi che dagli aminoacidi del muscolo che sono tutti fortemente influenzati dalla dieta.

domenica 15 luglio 2012

A proposito di acciughe...


Dopo aver postato sulla sezione principale un video con un banco di acciughe in movimento vediamo di saperne un pò di più del perchè alcuni pesci, soprattutto quelli di piccole dimensioni, si riuniscono in gruppo e come fanno a stare così vicini...

Il tutto si potrebbe sintetizzare con il motto "l'unione fa la forza": insieme per attaccare e difendersi

La strategia di formare un gruppo risulta efficace perchè l'ambiente da controllare è particolarmente ampio e il pericolo può arrivare da qualunque direzione. Essere soli in mare aperto può portare a morte sicura mentre essere in tanti dà una maggiore opportunità di sopravvivenza.

Il banco appare come un grosso pesce.
Il gruppo si chiama banco e al suo interno non ci sono regine o maschi dominanti ed i pesci sono tutti uguali.
Nel banco i pesci nuotano tutti assieme, nella stessa direzione e si spostano con la stessa velocità.
I pesci sono molto vicini tra di loro ma non si toccano mai perchè potrebbero ferirsi visto che la loro pelle è molto delicata. Come riescono a fare tutto questo? Utilizzano la vista e la linea laterale.


In caso di attacco il banco si muove con cambi veloci di direzione che disorientano il predatore: il banco può aprirsi a ventaglio o effettuare un'apertura a fontana con 2 getti che si ricompongono dietro il predatore, oppure formare più gruppi con un numero minore di individui.
In questo modo il predatore non sa proprio che pesci prendere!

Però i predatori hanno affinato diverse tecniche di caccia ai banchi: si radunano formando grossi gruppi che attaccano i banchi da più direzioni inmodo da far disperdere i pesci e per catturare quelli che non riescono a stare uniti al banco

martedì 26 giugno 2012

Il polmone di mare


In questi giorni sono stati avvistati lungo le nostre coste numerosi esemplari di Rhizostoma pulmo, medusa meglio conosciuta come polmone di mare.
Lo scorso anno se ne erano viste veramente poche... quest'anno invece c'è una controtendenza.

Vediamo di scoprire qualcosa in più su questa medusa.

Si tratta della più comune medusa dei nostri mari e deve il proprio nome specifico alle ritmiche contrazioni dell'ombrella che richiamano alla memoria l'atto respiratorio (pulmo = polmone). Potendo raggiungere i 50–60 cm di diametro e i 10 kg di peso rappresenta la più grande medusa del Mediterraneo. Il corpo è formato da una grande campana o “ombrello” e da una struttura inferiore allungata, detta “manubrio” che si divide in otto braccia o tentacoli, terminanti con delle clave tricuspidate. Il colore è trasparente negli esemplari più giovani e diviene lattiginoso negli esemplari adulti, che presentano il bordo dell’ombrella di un blu-violetto acceso. Le Rizostomee sono meduse dotate di 16 bocche e si nutrono predando piccoli organismi pelagici che catturano con tentacoli dotati di nematocisti velenose che paralizzano la preda.
Gli cnidociti (cioè le cellule urticanti) dei polmoni di mare non sono urticanti per l'uomo, poichè troppo blandi. Fra le braccia è possibile scorgere spesso piccoli pesciolini che trovano protezione e sicurezza di un riferimento pelagico ("casa galleggiante"), come i piccoli carangidi del sugarello (Trachurus spp.).

martedì 29 maggio 2012

Le Praterie di Posidonia oceanica e la CO2



Nature Geoscience pubblica lo studio "Seagrass ecosystems as a globally significant carbon stock" di un team internazionale di ricercatori provenienti da Australia, Danimarca, Gran Bretagna, Greecia, Spagna, ed Usa, sottolineando che «La protezione di carbonio organico stoccato nelle foreste è considerato come un metodo importante per mitigare il cambiamento climatico. Come gli ecosistemi terrestri, gli ecosistemi costieri stoccano grandi quantità di carbonio e ci sono iniziative per proteggere questi magazzini di "blue carbon".

Senza entrare in dettagli complicati, dallo studio viene quindi fuori che le praterie sottomarine sono una parte vitale della soluzione al cambiamento climatico e che, per m2, le fanerogame sono in grado di stoccare fino a due volte più CO2 delle foreste temperate e tropicali del mondo. I risultati infatti dimostrano che le praterie sottomarine costiere stoccano fino a 83.000 tonnellate di carbonio per km2, soprattutto nei fondali sui quali crescono, mentre un tipico suolo forestale terrestre stocca 30.000 tonnellate per km2, la maggior parte dei quali sottoforma di legno. Inoltre, sebbene le praterie di fanerogame occupino meno dello 0,2% degli oceani del mondo, immagazzinano oltre il 10% di tutto il carbonio inghiottito ogni anno dal mare.

Le praterie di fanerogame marine sono da tempo conosciute per i molti benefici ecosistemici che producono: filtrano i sedimenti degli oceani; proteggono le coste dalle inondazioni e dalle tempeste e sono l'habitat e la nursery per moltissimi pesci e per innumerevoli altre specie marine. «I nuovi risultati - dicono gli scienziati - sottolineano che la conservazione e il ripristino delle praterie di fanerogame possono ridurre le emissioni di gas serra ed incrementare gli stoccaggi di carbonio, offrendo allo stesso tempo importanti "servizi ecosistemici" per le comunità costiere».

giovedì 26 aprile 2012

Spiaggiamenti di Velella velella


 Due i fenomeni principali: il primo è in Toscana, precisamente a Marina di Carrara, il secondo in Liguria, nel Golfo dei Poeti a Lerici.
Sulla spiaggia di Marina di Carrara c'è un'invasione di migliaia di piccole "meduse" blu che ha ricoperto l'arenile per un tratto di circa due chilometri. Si tratta di  colonie di Velella velella, chiamate comunemente anche Barchetta di San Pietro. Le Velella velella, tipiche del Mediterraneo, viaggiano in grandi gruppi spinte dal vento e dalle correnti e, se il vento le spinge verso la costa, finiscono sulle spiagge, conferendo loro un caratteristico colore azzurro.
Un fenomeno analogo ha avuto luogo qualche giorno fa a Lerici, come del resto avviene da circa 8 anni. 


Ma cos'è Velella velella?

Velella non è una medusa, è una colonia galleggiante di polipi (gli stadi del ciclo delle meduse che di solito vivono attaccati alle rocce) e da questi polipi vengono prodotte piccole meduse di pochi millimetri che nessuno nota. Il nome Velella definisce una caratteristica importante dalla colonia: una vela.Velella galleggia sulla superficie del mare e si fa portare dal vento. I suoi polipi, attaccati sotto la base da cui spunta la vela, sono sospesi nell'acqua sottostante e catturano tutti gli animaletti che si avventurano in superficie. 
Per molti anni, a partire dagli anni 70 del secolo scorso, le velelle non sono mai state così abbondanti. Probabilmente erano influenzate anche dall'inquinamento da petrolio. Il petrolio galleggia, e anche le velelle. E quindi la loro presenza ci dice che, almeno nel momento in cui sono presenti, la superficie del mare non è inquinata.

  Le Velelle mangiano tutto quello che trovano subito sotto la superficie del mare. Possono essere piccoli crostacei, ma potrebbero essere anche le uova galleggianti di specie di pesci, come ad esempio le acciughe. Le acciughe producono uova galleggianti proprio a partire da marzo. La presenza di questi banchi di velella proprio nel periodo di deposizione delle uova di acciuga potrebbe avere un forte impatto sulla riproduzione di questa specie ittica. E forse di altre ancora. Se la riproduzione ha un minor successo, dovuto a predazione sulle uova e sulle larve, poi ci saranno minori rese di pesca. I biologi della pesca devono tener conto di queste situazioni, perché se per caso la pesca dell'acciuga dovesse avere una contrazione, forse la risposta a una domanda che magari si porrà tra qualche mese potrebbe essere a portata di mano oggi.