entomologia

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La scienza degli insetti

Gli insetti non sono molto amati. Molti li considerano soltanto esseri fastidiosi e schifosi; qualcuno è invece attratto dalle loro forme strane e armoniose, dai colori brillanti o dai bizzarri comportamenti. Gli entomologi sono scienziati che studiano gli insetti. Alcuni studiano la loro evoluzione o il comportamento riproduttivo, altri cercano insetti da utilizzare nella lotta contro le specie che infestano le coltivazioni o minacciano la salute dell'uomo

Specialisti molto specializzati

Lo studio degli Insetti ha radici assai antiche. Molti popoli cacciatori-raccoglitori si tramandavano l'arte di riconoscere e raccogliere gli insetti commestibili oppure di cercare i loro prodotti, come il miele. L'interesse per il miele favorì il passaggio dalla semplice raccolta all'allevamento, sviluppando le tecniche dell'apicoltura, basate sulla conoscenza del ciclo biologico e del comportamento sociale delle api. In tempi più recenti l'entomologia iniziò a orientarsi verso aspetti diversi. Molti entomologi inseguono il miraggio di scoprire e descrivere tutti gli insetti esistenti sulla Terra. A tut'oggi le specie di insetti descritte sono circa 1,5 milioni, ma probabilmente esistono 40 milioni di specie ancora sconosciute. La grande diversità osservata tra questi animali e le complesse relazioni di parentela hanno portato a un grado elevato di specializzazione fra gli entomologi; alcuni di loro studiano per tutta la vita la sistematica (cioè le relazioni di parentela) di una sola famiglia o perfino di un solo genere.

Gli insetti rappresentano, inoltre, un terreno fertile per studi sulla genetica e sulla dinamica delle popolazioni, perché in poco tempo fanno moltissimi figli: così un ricercatore può seguire un numero elevato di generazioni nell'arco di pochi anni. Le popolazioni di insetti rappresentano la base delle reti alimentari: per questo vengono studiati anche per comprendere nei dettagli la dieta di molti animali, come gli uccelli o gli anfibi. Gli insetti sono utili negli ecosistemi naturali, ma possono diventare dannosi negli ecosistemi agrari, mondi artificiali dove gli equilibri si rompono facilmente. Così è nata l'entomologia agraria, che cerca di risolvere i conflitti fra gli insetti e le attività produttive dell'uomo. Molti studiosi di entomologia veterinaria e medica si occupano invece del ciclo biologico degli insetti che sono vettori di malattie, anche molto gravi, per gli animali domestici o per l'uomo stesso.

Insetti, biodiversità ed evoluzione

La grande diversità di forme osservabile negli insetti e la loro presenza in tutti gli ambienti hanno richiamato l'attenzione degli scienziati. Gli insetti sono modelli interessanti per la risoluzione di problemi di genetica, ecologia e zoogeografia (la scienza che studia la distribuzione degli animali sulla Terra).

I grandi progressi della genetica sono stati possibili grazie alla drosofila, o moscerino della frutta, i cui cromosomi si prestano molto bene allo studio dei geni e dell'ereditarietà dei caratteri. La facilità con cui questi Ditteri si possono allevare in laboratorio, l'elevato numero di generazioni che si possono seguire e la chiarezza con cui si individuano i geni lungo i cromosomi hanno permesso agli studiosi di descrivere il corredo genetico di questi moscerini e di usarlo come modello per studi su altri animali e infine sull'uomo.

Gli insetti sono un materiale eccellente per ricerche sperimentali sulla diffusione degli animali attraverso i continenti e nelle isole, perché si disperdono spesso e rapidamente nell'ambiente e colonizzano aree geografiche isolate. Nelle popolazioni di una stessa specie rimaste isolate c'è la tendenza a formare rapidamente nuove specie (variabilità geografica); questa caratteristica ha stimolato le ricerche per ricostruire i processi evolutivi, anche per mezzo di tecniche molecolari. Si confrontano, per esempio, le differenze tra gli stessi geni (si misura cioè la cosiddetta distanza genetica) in specie di insetti che vivono rispettivamente in Sardegna, Corsica e nelle isole della Toscana; poi si paragonano questi valori con i tempi geologici che hanno portato all'isolamento di queste tre regioni: si possono così datare gli spostamenti che gli antenati di quegli insetti hanno fatto per raggiungere le suddette isole dal continente. In pratica, gli insetti sono il materiale ideale per studiare i meccanismi dell'evoluzione e per formulare modelli validi anche per gli altri animali, compreso l'uomo.

Il comportamento degli insetti

Le osservazioni sul comportamento degli insetti sono diventate una scienza grazie a Jean-Henri Fabre, entomologo francese vissuto nell'Ottocento, che sull'argomento ha scritto pagine assai stimolanti e piacevoli da leggere anche per chi non è un addetto ai lavori. Gli aspetti più interessanti del comportamento degli insetti sono quelli relativi alla riproduzione, in particolare le cure parentali. Molti insetti non vedranno mai la loro prole, tuttavia provvedono ai loro bisogni in maniera assai efficiente fornendo alle larve un rifugio e una sicura provvista di cibo. Basta pensare ai numerosi Imenotteri parassitoidi che paralizzano in modo permanente un altro insetto per poi trasportarlo in una tana e deporvi sopra le uova. Le loro larve mangeranno vivo l'insetto paralizzato fino al completamento del proprio sviluppo.

Alcuni Coleotteri, come i necrofori, seppelliscono cadaveri di piccoli mammiferi o di uccelli, e poi vi depongono le proprie uova. Gli scarabei stercorari, invece, depongono le uova dentro provviste di sterco che trasportano e modellano in gallerie sotterranee. Molti studi sul comportamento riguardano gli insetti sociali, come le termiti, le api e le formiche, con la loro suddivisione in caste, la divisione del lavoro, la difesa collettiva del nido.

Entomologia agraria

Inizialmente, il controllo degli insetti nocivi all'agricoltura si basava sulla ricerca di sostanze chimiche capaci di uccidere in massa questi animali. Ben presto queste tecniche hanno dimostrato la loro inefficacia, perché dopo un certo numero di generazioni gli insetti sviluppano resistenza agli insetticidi e per le conseguenze gravi sull'integrità degli ecosistemi e la salute dell'uomo stesso.

Così, sono stati elaborati sistemi di lotta biologica e integrata: si utilizzano organismi predatori o parassiti degli insetti nocivi e si riducono le dosi dei pesticidi. Purtroppo molti metodi di lotta biologica si sono rivelati inefficienti o pericolosi per le comunità biologiche. Due metodi che oggi si vanno affermando sono le trappole specifiche e il rilascio in massa di maschi sterilizzati in laboratorio. Si possono sterminare i maschi attirandoli in trappole contenenti sostanze attrattive, per esempio quelle emesse dalle femmine, e quindi controllare validamente la diffusione della specie; invece, liberando un numero elevato di maschi sterilizzati si vanifica la maggior parte degli accoppiamenti, abbassando il tasso di riproduzione: questo è un sistema applicato, per esempio, per debellare la temibile zanzara tigre.

Entomologia medica e veterinaria

Molti insetti sono responsabili di epidemie oppure di malattie parassitarie che colpiscono milioni di persone. Basta pensare alle malattie infettive che hanno seminato il terrore nei secoli passati, come la peste bubbonica trasmessa dalle pulci, o il tifo petecchiale trasmesso dai pidocchi. Attualmente, la malaria è la malattia più diffusa fra quelle trasmesse dagli insetti: essa è causata da un protozoo, il plasmodio, che viene iniettato dalle zanzare infette (in particolare del genere Anopheles), e colpisce milioni di persone, soprattutto nei paesi tropicali. Malattie analoghe affliggono gli animali domestici, per esempio la tripanosomiasi bovina in Africa, trasmessa dalle mosche tse-tse.

Insetti come cibo

Molti insetti rientrano nell'alimentazione dell'uomo e rappresentano un'utile integrazione alimentare per le popolazioni rurali, grazie al loro alto contenuto di proteine e grassi. Termiti e cavallette sono normalmente raccolte e vendute sui mercati dei villaggi africani. Numerose larve di Lepidotteri e Coleotteri vengono consumate sia in Africa sia in Asia. Anche le cimici d'acqua giganti figurano nei menù di molti popoli, dal Messico alla Cina.