Come i denti di leone ci insegnano a volare
di Camilla Pandolfi
- 09 November 2011
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La disseminazione é quel processo o insieme di processi che determinano l’allontanamento dei frutti o dei semi dalla pianta madre e determina la potenziale distribuzione territoriale delle nuove piante nell’ambiente. Senza disseminazione molte specie si estinguerebbero rapidamente. Le piante sono per lo più prive di mobilità e rimangono nello stesso posto per tutta la vita, basandosi sulla dispersione dei semi per trovare condizioni di vita favorevoli.
Ci sono vari motivi per cui la dispersione dei semi è parte integrante della sopravvivenza di una specie vegetale. Ridurre la concorrenza e colonizzare zone favorevoli sono solo due esempi: piante che crescono in aree sovraffollate dovranno competere per le risorse, e i semi caduti più lontani avranno più possibilità di successo.
Le piante hanno evoluto sistemi per sfruttare animali, vento e acqua, per muoversi, o in altri casi sono le piante stesse che lanciano i propri semi lontano. Esse hanno evoluto strutture specifiche e strategie vincenti per massimizzare l’utilizzo delle risorse ambientali. Alcuni semi hanno ali per planare; i denti di leone sono dotati di un piccolo ombrello e lo usano come paracadute; i semi di acero volano come leggeri "elicotteri". Ma il vento non è l'unico metodo, i semi possono chiedere passaggi ad animali, e percorrere con loro molte miglia, o navigare per fiumi e oceani con le correnti. I semi possono essere lanciati dalle piante madri con quella che prende il nome di “dispersione balistica”: un esempio notevole è l'albero dinamite (Hura crepitans L.), che può scagliare i propri semi a 100 metri di distanza grazie alle tensioni elastiche che si sviluppano nel frutto durante la maturazione.
Tutte queste strategie, testate e sviluppate nel lungo corso evolutivo, sono una pura meraviglia e le piante sono gli ingegneri esperti che le hanno progettate.
Uno dei primi successi biomimetici ispirati ai meccanismi di dispersione dei semi è il velcro, progettato emulando i piccoli ganci dei semi di Arctium spp.
La natura fornisce un database meraviglioso da cui prendere in prestito idee, concetti e disegni e la biomimetica nasce proprio con lo scopo di trovare soluzioni ai problemi ingegneristici grazie al trasferimento tecnologico di soluzioni semplici provenienti dal mondo biologico. L’elevata affidabilità che caratterizza queste soluzioni biologiche sta nel fatto di essere il risultato della lunga evoluzione della vita sulla terra, e la crescente attenzione che questa nuova disciplina sta avendo a livello europeo, risiede nella produttiva combinazione di competenze ingegneristiche e biologiche, che insieme contribuiscono allo sviluppo di applicazioni, dall’alta tecnologia alla vita quotidiana.
L’Advanced Concepts Team dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) (http://www.esa.int/gsp/ACT/index.htm) sta, tra le altre cose, studiando i meccanismi di dispersione dei semi per estrarre nuove idee e concetti utili ai fini dell’esplorazione spaziale: metodi di locomozione derivanti dai cespugli rotolanti del deserto, trivelle ispirate dai semi che si auto-sotterrano e piccoli paracaduti presi in prestito dai denti di leone. Se le piante sono riuscite a colonizzare ogni angolo della Terra con i propri semi, perché noi non possiamo provare a prendere qualche spunto da loro per l’esplorazione del sistema solare?
Ci sono vari motivi per cui la dispersione dei semi è parte integrante della sopravvivenza di una specie vegetale. Ridurre la concorrenza e colonizzare zone favorevoli sono solo due esempi: piante che crescono in aree sovraffollate dovranno competere per le risorse, e i semi caduti più lontani avranno più possibilità di successo.
Le piante hanno evoluto sistemi per sfruttare animali, vento e acqua, per muoversi, o in altri casi sono le piante stesse che lanciano i propri semi lontano. Esse hanno evoluto strutture specifiche e strategie vincenti per massimizzare l’utilizzo delle risorse ambientali. Alcuni semi hanno ali per planare; i denti di leone sono dotati di un piccolo ombrello e lo usano come paracadute; i semi di acero volano come leggeri "elicotteri". Ma il vento non è l'unico metodo, i semi possono chiedere passaggi ad animali, e percorrere con loro molte miglia, o navigare per fiumi e oceani con le correnti. I semi possono essere lanciati dalle piante madri con quella che prende il nome di “dispersione balistica”: un esempio notevole è l'albero dinamite (Hura crepitans L.), che può scagliare i propri semi a 100 metri di distanza grazie alle tensioni elastiche che si sviluppano nel frutto durante la maturazione.
Tutte queste strategie, testate e sviluppate nel lungo corso evolutivo, sono una pura meraviglia e le piante sono gli ingegneri esperti che le hanno progettate.
Uno dei primi successi biomimetici ispirati ai meccanismi di dispersione dei semi è il velcro, progettato emulando i piccoli ganci dei semi di Arctium spp.
La natura fornisce un database meraviglioso da cui prendere in prestito idee, concetti e disegni e la biomimetica nasce proprio con lo scopo di trovare soluzioni ai problemi ingegneristici grazie al trasferimento tecnologico di soluzioni semplici provenienti dal mondo biologico. L’elevata affidabilità che caratterizza queste soluzioni biologiche sta nel fatto di essere il risultato della lunga evoluzione della vita sulla terra, e la crescente attenzione che questa nuova disciplina sta avendo a livello europeo, risiede nella produttiva combinazione di competenze ingegneristiche e biologiche, che insieme contribuiscono allo sviluppo di applicazioni, dall’alta tecnologia alla vita quotidiana.
L’Advanced Concepts Team dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) (http://www.esa.int/gsp/ACT/index.htm) sta, tra le altre cose, studiando i meccanismi di dispersione dei semi per estrarre nuove idee e concetti utili ai fini dell’esplorazione spaziale: metodi di locomozione derivanti dai cespugli rotolanti del deserto, trivelle ispirate dai semi che si auto-sotterrano e piccoli paracaduti presi in prestito dai denti di leone. Se le piante sono riuscite a colonizzare ogni angolo della Terra con i propri semi, perché noi non possiamo provare a prendere qualche spunto da loro per l’esplorazione del sistema solare?
