domenica 22 gennaio 2017

IL SONAR DEI PIPISTRELLI: ECCO COME FUNZIONA


Da tempo si conosce la capacità dei pipistrelli di muoversi evitando gli ostacoli al buio, sfruttando il fenomeno dell'"ecolocalizzazione"; in pratica il risultato dell'azione di un "sonar biologico" che in seguito alla produzione di suoni particolari, è in grado di analizzare la risposta degli echi prodotti dai diversi oggetti sparsi, per esempio, in una grotta; e far capire all'animale la direzione giusta da prendere. Quel che, però, non è mai stato chiaro è quel che accade a livello neuronale, risposta che hanno cercato di dare gli studiosi dell'Università di Monaco in Germanica. 

Gli scienziati hanno, infatti, visto che, quando un pipistrello vola troppo vicino a un ostacolo, il numero di neuroni "eccitati" aumenta sensibilmente, suggerendo al chirottero che quel che ha di fronte è un oggetto più grande di quel che è nella realtà. In questo modo è, dunque, certo di tenersi a debita distanza da esso ed evitare una collisione che potrebbe anche essergli fatale. Gli esperti ritengono che nel cervello dell'animale è come se si "materializzasse" una mappa, capace di indicare al pipistrello la strada giusta da percorrere. 

«L'oggetto appare sproporzionato al chirottero», racconta Uwe Firzlaff, a capo dello studio, «come se fosse molto più grande rispetto a quel che è veramente. Si sviluppa una mappa simile a quella dei navigatori delle automobili, ma con gli oggetti presenti lungo il percorso "amplificati"». La scoperta dà modo di comprendere da un punto di vista fisiologico quel che accade nel cervello dei chirotteri, ma mostra anche l'eccezionale abilità di alcune specie di adattarsi all'ambiente, escogitando sorprendenti stratagemmi evoluzionistici. 

Ipossia e ipotermia: i rischi delle valanghe


La sopravvivenza sotto la neve? Dipende da molteplici fattori, uno su tutti: la fortuna. Che può essere strettamente legata al luogo in cui si è vittime di una valanga. In un ambiente riparato, come un'abitazione, i rischi sono minori: è facile rimanere imprigionati, ma con un minimo spazio vitale è altrettanto semplice resistere ai morsi dell'ipotermia e dell'asfissia. «E' quel che potrebbe essere accaduto nell'hotel Rigopiano», ci spiega Mario Milani, direttore della scuola medica del Corpo Nazionale di Soccorso Alpino e Speleologico (CNSAS) di Milano. «I superstiti hanno avuto la possibilità di respirare regolarmente e in più di scaldarsi, ciò che non potrebbe accadere se si è travolti da una valanga all'aperto». 

Sono eventi rari nel nostro Paese, ma non in altre realtà geografiche, dove l'ubicazione di strutture abitative in aree simili a quella dell'hotel Rigopiano è più frequente: per esempio in Austria, Nepal e Turchia. Nel tempo sono stati costruiti interi villaggi alle pendici di monti che, in particolari condizioni ambientali, possono scaricare potenti slavine. «La letteratura a riguardo ci indica incidenti come quello del centro Italia», continua Milani, «che in molti casi hanno avuto un lieto fine, con il recupero delle persone intrappolate nella abitazione». Ciò che non accade quando si è travolti da una valanga a cielo aperto, in cui bisogna fare di tutto per cercare di stare in superficie e non venire completamente sommersi dalla neve. 

«Occorre "nuotare", muovere braccia e gambe, e rimanere a "galla"», ci dice Milani. «La densità del corpo umano è più alta di quella nevosa, e pertanto una vittima di una valanga tende ad affondare». In casi come questo c'è una soluzione sola: scavare per crearsi un po' di spazio per respirare; e poi sperare di essere al più presto individuato con strumenti particolari (come la ricetrasmittente Artva) e disseppellito con una pala. Le chance di sopravvivenza, di fatto, dipendono dalla maggiore o miniore disponibilità di ossigeno. Si può sputare un po' di saliva per orientarsi, tenere un braccio alzato sperando che possa emergere in superficie, o urinare per attrarre il fiuto dei cani di soccorso. «Se si è travolti da una slavina si può resistere mediamente trenta minuti», dice Milani, «oltre questo arco temporale, se non c'è un ricambio d'aria, l'asfissia è inevitabile. Subentra l'ipossia (mancanza di ossigeno) e l'ipercapnia (aumento nel sangue della concentrazione di anidride carbonica)».

Lo scorso anno, per esempio, fece notizia la vicenda di un soldato indiano rimasto sotto la neve per otto giorni. «Ma evidentemente era collegato a una sacca d'aria esterna che gli consentiva di respirare regolarmente», precisa il medico milanese. Vinto il rischio di ipossia, però, incombe l'ipotermia. Un corpo, infatti, può anche disporre di una sacca d'aria abbondante, tuttavia non può resistere a una temperatura troppo rigida, per tante ore. «L'ipotermia rispetto all'ipossia offre più chance di sopravvivenza», racconta Milani, «ma già dopo un'ora le cose possono complicarsi». Se la temperatura corporea scende sotto i 32 gradi subentrano uno stato soporoso che progressivamente porta all'incoscienza; anticamera dell'assideramento, molto difficile da superare. 

venerdì 20 gennaio 2017

La slavina del giorno dopo


L'impossibilità di governare e prevedere la natura. E così la neve accompagnata da un interminabile sciame sismico, ha reso il centro Italia un luogo invivibile. Difficile intuire i prossimi fenomeni, benché si possa fare affidamento su una stagione fredda che va verso la fine, portando con sé il rischio di nuove precipitazioni che renderebbero ulteriormente complicata la situazione. Il dibattito coinvolge geologi e meteorologi, in queste ore presi d'assalto per capire come sia potuta accadere la tragedia dell'hotel ai piedi del Gran Sasso e come si potranno scongiurare altri episodi del genere. Da una parte l'invito a lasciare le case per fuggire al terremoto, dall'altra quello di rintanarsi nelle proprie dimore in attesa che la neve si sciolga. Ma intanto incombe un fenomeno sui cui nessuno aveva ancora concentrato l'attenzione: la slavina provocata dai movimenti tellurici. 

In questo caso tutte le raccomandazioni non servono. E allora che fare? «Informare correttamente e preventivamente», ci racconta Alessio Grosso, meteorologo di Meteolive.it, «cosa che non è stata fatta in questi giorni». E' stato sottovalutato il problema, e non si è dato modo agli abitanti del centro Italia di correre ai ripari. Lo diciamo da almeno una settimana: ci sarà una depressione che porterà nevicate abbondanti e temperature al di sotto dello zero. Era necessario diffondere capillarmente la notizia nei telegiornali nazionali, a ogni edizione, anche se non riguardava le grandi città. Su Roma e Milano sarebbe stato diverso».

Si è infatti verificato un fenomeno meteo spesso ricorrente e prevedibile sul medio Adriatico: una corrente fredda proveniente da nord est che non lascia scampo, che ha interagito con l'aria mite ed umida mediterranea. Con essa la neve è assicurata. Gli esperti lo annunciavano da giorni. E così è stato. E' stata risparmiata solo l'Emilia Romagna, ma le altre regioni, come previsto, sono affondate nella neve, compreso l'hotel Rigopiano. «La tempesta perfetta», l'hanno soprannominata gli studiosi, ma che poteva essere gestita meglio. L'hotel che è stato distrutto dalla slavina si trova in una zona strategica, protetta da un bosco fitto, che contrasta la discesa della neve; ma non l'energia sprigionata da faglie profonde dieci chilometri e in subbuglio da mesi. Dunque era fondamentale valutare simultaneamente i due fenomeni naturali.

«Di fronte a situazioni così particolari si può lavorare in un solo modo: liberare anzitempo le strade di accesso ai luoghi più remoti, sommersi dalla neve; dando modo agli abitanti di muoversi prima che il manto bianco sommerga tutto», continua Grosso; «in condizioni normali la neve poteva essere tenuta a bada dagli alberi, ma non su un terreno costantemente attraversato da scosse sismiche e contrassegnato da strutture turistiche risalenti agli anni Sessanta, pur ristrutturate». Si è certi, peraltro, che la montagna vicina non abbia avuto la possibilità di scaricare adeguatamente la tanta neve caduta; sfavorita da un pendio non eccessivamente ripido, dove invece solitamente il "ricambio" nevoso è quasi quotidiano e impedisce la formazione di una spessa coltre nevosa. Insomma, tutto è andato per il peggio. E per evitarlo sarebbe bastato muoversi in anticipo, anche con una migliore campagna di informazione mediatica. E domani?

«Sappiamo che cresceranno le temperature, ma anche che fra qualche giorno ci saranno delle piogge», conclude Grosso. «Con esse potrebbero verificarsi due problemi altrettanto rischiosi: le alluvioni lampo o le valanghe di neve fradicia, fra le più pericolose». Nessun allarmismo, solo un monito a valutare attentamente le bizzarrie del clima, per non rischiare di farci cogliere ancora una volta impreparati. 

La terra torna a tremare in centro Italia


Tre scosse superiori ai cinque gradi della scala Richter, la più forte di magnitudo 5,5; di nuovo il centro Italia, Amatrice (dove è crollato il campanile di Sant'Agostino), i paesi a cavallo fra Lazio, Abruzzo e Marche; ma le scosse si sono fatte sentire anche a Roma, Firenze e Napoli. E con la neve di questi giorni la situazione è drammatica. Il cuore dell'Italia si spacca in due. Cosa sta succedendo? Perché dal 24 agosto 2016 si verificano continui terremoti? Gli Appennini stanno tremando. Per due motivi. Un processo di stiramento legato a faglie che si stanno allontanando; e un altro riguardante la spinta effettuata dalla placca africana, che incide su quella euroasiatica, determinando un processo di subduzione, con distruzione di nuova crosta.

«L’area interessata dai terremoti di ieri fa parte di una zona sismica ben nota, caratterizzata da un’elevata pericolosità e da eventi sismici occorsi anche in epoca storica», ci spiega Fabio Bonali, ricercatore dell'Università di Milano. «Questi terremoti si verificano a causa del regime tettonico distensivo che interessa l’Appennino centrale, le cui sorgenti sismogenetiche raggiungono una lunghezza complessiva di 20-30 chilometri, con direzione parallela alla catena montuosa e sono in grado di generare terremoti con forte magnitudo».

Il dinamismo tellurico in queste aree è, pertanto, costantemente attivo; e in effetti il timore è che il fenomeno sismico non sia finito qui. Impossibile prevedere le nuove scosse, ma è verosimile supporre che potranno essercene delle altre, anche d'intensità elevata. La Protezione civile afferma che «la sequenza è la stessa del 24 agosto». Da quella data, infatti, ci sono state almeno 45mila scosse. Perlopiù non percepite dall'uomo. Tuttavia vengono registrate dai sismografi e indicano, appunto, una situazione geologica tutt'altro che risolta.

«E’ normale che dopo un forte evento sismico seguano delle repliche», continua Bonali. «Il problema è che le repliche possono talvolta essere di magnitudo maggiore rispetto alla prima scossa; proprio perché il regime tettonico rimane invariato; ma possono essere legate alla rottura di altre aree della stessa faglia o al riadattamento della crosta terrestre che ha subito la deformazione sismica. In alcuni casi, peraltro, la deformazione indotta da un terremoto può favorire la riattivazione di una faglia vicina».

Anche l'ipocentro e l'epicentro delle nuove scosse sono analoghi a quelli del terremoto di agosto. Il primo riguarda l'area in cui viene sprigionata l'energia accumulata in un particolare punto della crosta terrestre; il secondo indica uno dei luoghi di arrivo delle onde sismiche: è qui che i movimenti ondulatori e sussultori provocano i danni peggiori.

«La distribuzione degli epicentri e degli ipocentri, localizzati dalla Rete Sismica Nazionale dell’INGV, riguarda un’area geografica lunga circa 10-15 km e larga circa 5-6 km», conclude Bonali. «In questo caso suggerisce che sia stata coinvolta una faglia appartenente al sistema di faglie dei Monti della Laga (fra le province dell'Aquila, Ascoli Piceno e Rieti). Il settore più settentrionale si è attivato con il terremoto del 24 agosto. E in particolare, gli eventi più forti sono avvenuti a una profondità di circa dieci chilometri, similmente a quanto avvenuto per il terremoto di Amatrice».

lunedì 16 gennaio 2017

La storia degli indiani


Cristoforo Colombo scoprì l'America ma non ebbe mai la percezione di avere individuato un nuovo continente. La ebbe Amerigo Vespucci, che, dopo varie ricognizioni al di là dell'Atlantico, per primo coniò l'espressione "Mondus Novus". E' a questo punto che qualcuno cominciò a chiedersi: come fanno a esserci qui degli uomini, se siamo noi i primi a metterci piede? Fu l'inizio del riepilogo della storia della nostra specie, iniziata centotrentamila anni fa in Africa. Solo oggi, però, possiamo sistematicamente rispondere alla domanda che si erano posti i primi esploratori del Nuovo Mondo: l'America fu abitata per la prima volta dall'uomo sedicimila anni fa. E' il resoconto di uno studio effettuato in Virginia, negli Usa. Dove alcuni archeologi hanno recuperato manufatti risalenti alla fine del Pleistocene, assimilabili all'industria del Magdaleniano; la cultura che dominò l'Europa fra 18mila e 10mila anni fa. Sono tempi di grandi trasformazioni, che portano l'uomo ad assistere alla fine dell'ultima grande glaciazione, la Wurm, e all'inizio di un periodo caldo che prosegue ancora oggi; e che ha consentito lo sviluppo dell'agricoltura e dell'allevamento.

Il termine si rifà a una località francese, Abri de la Madeleine, in Dordogna, dove sono state ritrovate molte tracce dell'uomo preistorico: arpioni, punte di lance, propulsori, bastoni lavorati, e grotte finemente decorate. Ebbene, i resti del primo uomo che mise piede in America sono simili a questi ritrovamenti; benché Dennis Stanford della National Museum of Natural History dello Smithsonian Institution continui a parlare di "convergenze evolutive" e non di vere e proprie "connessioni". Con ciò gli scienziati ritengono che la nostra specie abbia conquistato l'America tre o quattromila anni prima di quanto ritenuto fino a oggi, facendo tesoro delle esperienze vissute in Eurasia da antichi progenitori. Contemporaneamente sono emerse analogie per ciò che riguarda il corredo genetico dei paleoamericani e i discendenti dell'Homo di Cro-Magnon, arrivato in Europa 40mila anni fa; e portatore di un particolare marcatore genetico, l'M173. Le analisi sono avvenute sui resti ossei di un siberiano vissuto 24mila anni fa; che hanno evidenziato i suoi legami con gli euroasiatici occidentali (Europa e Medio oriente) e gli indiani d'America. Significa che i vari Sioux, Cheyenne, Navaho, non sono figli esclusivi di antichi popoli dell'Asia orientale, ma anche d'individui imparentati con i nostri avi. Da dove arrivavano?

Ci fu un tempo una terra chiamata Beringia, situata fra l'Alaska e la Siberia, ricoperta da muschi e piccoli arbusti. Un istmo, ampio qualche decina di chilometri, che emergeva periodicamente durante le fasi glaciali. Rimaneva scoperto, perché un vento tiepido spirava costantemente da sud, impendendo ai ghiacci di avere il sopravvento. La conferma di questa intima relazione fra le estremità americane e quelle asiatiche è indicata dalla presenza di fossili animali, quasi identici su entrambi i fronti. Qui viveva una popolazione che bruciava le sterpaglie per ravvivare il fuoco; e che si nutriva di erbe e piccoli mammiferi. Le cose cambiarono con la fine della glaciazione wurmiana. Molte specie animali si estinsero e i progenitori dei paleoindiani non trovarono più cibo. Fu la molla che li indusse a guardare verso est, verso l'America. 

Dalla Beringia si insediarono lungo il corso dello Yukon, immenso fiume che separa la Columbia Britannica dal Mare di Bering. Caleb Vance Haynes, archeologo dell'University of Arizona (ancora attivo nonostante l'età, è del 1928), ha per primo tracciato il cammino dei paleoamericani, arrivando a ipotizzare che, lo scioglimento dei ghiacci del Nord America, avvenne in punti precisi; consentendo all'uomo di seguire un lungo corridoio privo di impedimenti verso sud. Dal corso dello Yukon finirono per fiancheggiare quello del Meckenzie, per poi raggiungere i confini dell'attuale Pennsylvania. La parte nord era ancora coperta dai ghiacci, ma quella a sud, rappresentò il posto ideale dove prosperare; c'erano distese erbose e foreste e soprattutto moltissimi animali da cacciare: alci, caribù, mammut e mastodonti. Qui sorse quella che gli scienziati indicano come cultura pre-Clovis, che precedette la Clovis, ufficialmente ritenuta la prima "industria" dei paleoamericani.

Siti riconducibili a questa epoca sono stati individuati a Meadowcroft Rockshelter, in Pennsylvania; a Cactus Hill, in Virginia; e a Topper, in Carolina del Sud. Così i paleoindiani conquistarono tutta l'America del nord e subito dopo quella centrale e meridionale. La cultura Clovis fiorì 13mila anni fa. Gli archeologi la differenziano dalle altre, per via dei ritrovamenti avvenuti negli anni Trenta nella località omonima in New Messico. Il riferimento è soprattutto a punte di lancia rastremate, ricavate dalla lavorazione bifacciale di rocce particolari. Assimilabili, non a caso, a quelle del Magdaleniano europeo.


La fine della cultura di Clovis
A un certo punto della cultura di Clovis non si è più saputo nulla. Il motivo? Per alcuni scienziati fu la conseguenza di un impatto meteorico nel Nord America, simile a quello avvenuto nel 1908 in Siberia, a Tunguska. Il fenomeno avrebbe alterato il clima causando una diminuzione drastica della popolazione umana. Avrebbero patito lo stesso destino, i grandi animali del continente americano, la cosiddetta megafauna: orsi, cammelli, mammut. Vari studi propendono per questa teoria rifacendosi al Dryas recente, periodo di freddo compreso fra 12.800 e 11.500 anni fa, con una temperatura media globale più bassa della norma di cinque gradi. Ma sono altrettante le tesi contrarie. L'ultima arriva dalla Royal Holloway University, in Inghilterra, secondo la quale non esistono crateri che possano attestare un impatto con un corpo extraterrestre; inoltre non c'è sincronia fra la sparizione delle varie specie che prosperarono nel Pleistocene.

I nativi americani
Dopo avere conquistato il Nord America, l'uomo si è spostato sempre più a sud, alla ricerca di un clima più mite, e di migliori fonti alimentari. Nella zona artica rimasero gli antenati degli attuali inuit e yupik, noti come eschimesi. In Oregon e nel Montana abitarono tribù pacifiche come i Nasi Forati e i Palouse. In California, i Pomo e i Maidu, dediti alla caccia e alla raccolta. Nelle grandi pianure, cuore degli attuali Stati Uniti, vissero le tribù più note all'immaginario collettivo come i Comanche, i Sioux, i Cheyenne e gli Arapaho. In centro America, invece, si svilupparono vere e proprie civiltà. In Messico fiorirono i maya, gli olmechi e gli aztechi. La convivenza con gli europei arrivati dopo Colombo fu tutt'altro che pacifica. Si stima che in cinquecento anni, fra guerre e malattie, perirono milioni di nativi americani.

Gli indigeni di oggi
Figli dei primi americani sono anche tribù che non hanno mai avuto contatto con l'uomo moderno. E' il caso di alcuni indios fotografati per la prima volta nel 2011, al confine fra Brasile e Perù. Gli uomini sorpresi dall'elicottero hanno volto al cielo le loro frecce in difesa del proprio territorio. José Carlos Meirelles, esperto di problemi indigeni e a capo della missione organizzata da Survival International, parla di un'area ricca di legname, petrolio e minerali. In Brasile sopravvivono 240 tribù per un totale di un milione di persone che vivono di pesca, raccolta e caccia. Molte quelle a rischio di estinzione. Gli akuntsu sono rimasti in cinque e gli awa arrivano a quattrocento unità. L'etnia più folta è quella dei tikuna, con 40mila rappresentanti distribuiti fra Brasile, Colombia e Perù.

lunedì 9 gennaio 2017

Mammiferi preistorici: due nuove specie


Scoperti in Canada i resti fossili di due mammiferi vissuti nell'Eocene, 52 milioni di anni fa. Secondo gli studiosi della British Columbia appartengono a due specie mai viste prima d'ora, riconducibili alle famiglie dei ricci e dei tapiri. 

Il primo resto fossile, battezzato Silvacola acares, era simile agli erinaceini attuali, ma era più piccolo e non superava i 5-6 centimetri. La seconda specie individuata è riferibile al genere Heptodon, e ha similitudini con gli attuali tapiri. Entrambi vivevano in un ambiente caldo e umido, analogo a quello delle foreste pluviali. 

Durante la prima fase dell'Eocene, infatti, il clima in Canada era molto diverso da quello odierno, e il suo territorio era abitato da animali che oggi troveremmo solo a latitudini più basse.