Corsa agli armamenti acustici
Gli animali utilizzano i suoni in due modi: alcuni ascoltano passivamente i rumori prodotti dalle loro prede, altri (come i pipistrelli e le balene) emettono suoni e aspettano che le loro eco ritornino, utilizzando un processo chiamato ecolocalizzazione. L’eco, quindi, permette loro di orientarsi nell’ambiente e individuare le prede.
I sonar biologici e i sonar umani hanno molto in comune e da poco si è scoperto che entrambi possono essere raggirati con contromisure che includono “tecnologie per rendersi invisibili” e il “disturbo del segnale”.
I radar e i sonar, siano essi biologici o meccanici, producono un segnale a pulsazioni. La lunghezza d’onda del segnale è proporzionale alla grandezza della struttura che lo produce. Le corde vocali di un pipistrello, ad esempio, sono piccole e producono onde con piccolissime lunghezze d’onda.
Tanto più piccola è la lunghezza d’onda tanto maggiore la risoluzione; i pipistrelli, infatti, riescono a individuare insetti piccoli come moscerini, scarafaggi e falene, alla base della loro dieta.
Un dispositivo radar è composto da una serie di elementi che insieme emettono un segnale sotto forma di fascio (immaginatelo come un fascio di luce); i fasci stretti sono preferibili perché permettono di concentrare la loro potenza in un’unica direzione e riuscire a individuare obiettivi più distanti. Il naso particolarissimo del pipistrello di Bourret, permette di produrre un fascio sonar estremamente preciso, ottimizzando la sua abilità di individuare gli insetti.
A volte, però, potrebbe essere utile modificare la forma del fascio; i fasci più larghi sono, infatti, utili a scandagliare aree più ampie ma a minore distanza. I beluga, ad esempio, sono in grado di modificare la forma del fascio cambiando la forma di una lente d’olio posizionata sulla fronte, chiamata melone. Anche i pipistrelli riescono a modificare il fascio; aprendo le loro bocche e aumentando la frequenza producono un fascio più stretto, contrariamente lo allargano.
Può anche essere utile passare tra una frequenza e un’altra. Alcuni pipistrelli sono capaci di emettere un segnale che varia in frequenza; grazie a questa peculiarità riescono a “mettere a fuoco” la preda precedentemente individuata.
Nelle trasmissioni radar è molto importante il mezzo in cui il segnale viaggia. Nell’aria ad esempio, il modo migliore per comunicare è usare gli ultrasuoni; gli elefanti, infatti, li utilizzano continuamente per le comunicazioni a grandi distanze. Sotto l’acqua, invece, è meglio utilizzare i suoni e le balene, grazie ai segnali acustici, riescono a comunicare nelle vastità oceaniche.
Per difendersi da queste sofisticatissime armi, anche le prede hanno imparato a utilizzare le stesse tecniche. Alcuni insetti si rendono invisibili ai radar, attutendo, con le loro ali, l’intensità dell’eco. Questa tecnica, ad esempio, riesce a dare un piccolo e significativo vantaggio alla falena che ha un’opportunità in più per sfuggire al suo predatore.
Un altro metodo è quello di creare segnali di disturbo. Questi segnali possono essere tanto forti da contrastare e far perdere l’eco di ritorno oppure, possono riflettere l’eco in un’altra direzione, per disorientare il predatore.
La corsa agli armamenti acustici è iniziata migliaia di anni fa e non sembra essersi ancora conclusa. Abbiamo appena cominciato a comprendere queste dinamiche e non sappiamo ancora cosa ci riserverà il futuro perché, teoricamente, ogni insetto notturno potrebbe aver evoluto una strategia per difendersi dai sui predatori più aggressivi, i pipistrelli.
Per approfondire:
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Barbara Dalla Bona
Sono nata nel Gennaio del 1981, nel cuore della fredda pianura pontina, con sangue veneto e occhi siciliani. Da bambina Latina e' tutto il mio mondo, da esplorare e conquistare con una bici e un po' di fantasia ma, nell'adolescenza, la provincia si fa stretta. Inizio a viaggiare e mi conquista una Londra dinamica e multiculturale. All'universita' mi trasferisco a Roma; frequento la facolta' di Scienze Naturali e rimango affascinata, piu' di quanto non lo fossi gia', dalla magia nascosta in ogni fenomeno naturale. La mia voglia di conoscere il mondo, pero', e' irrefrenabile. Viaggio per Africa, India e America centrale finche' non decido di frequentare un anno accademico a Valencia, in Spagna. Dopo la mia laurea collaboro con il Centro di Ricerca Interuniversitario sulla Biodiversita'; nel frattempo vinco una borsa di studio post lauream per svolgere un progetto di ricerca sull'ecologia delle specie vegetali esotiche in una prestigiosa universita' californiana. E' li' che, per la prima volta, sento la nostalgia della mia pianura con i suoi laghi e le sue spiagge. Al ritorno da quella esperienza fantastica mi butto a capofitto in un progetto di educazione e interpretazione ambientale nel territorio del Parco Nazionale del Circeo; progetto in corso ed evoluzione gia' da un paio d'anni ma che da quel momento diventa la mia attivita' principale. La voglia di conoscere il mondo e il piacere di comunicarlo sono le due forze che alternativamente o spesso in congiunzione determinano ancora la rotta della mia vita.
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